如果要问,在众多化妆品新原料中,哪一类最火?
答案非植物新原料莫属。
据根号C统计,在过往一年里,共有171种化妆品新原料获得注册或备案,其中植物类新原料达到了71种,占比高达41.5%,成为数量最多的一类新原料。相比2024年的41个,2025年植物类新原料数量实现了显著增长,同比增长率达73.2%。
然而,在这股植物新原料浪潮之下,依然潜藏着应用上的难题。美中集团董事长兼首席科研官涂桂洪教授表示,当前众多品牌在运用植物原料过程中,主要面临两大顾虑:一是这些原料多源自常见且成本较低的植物,导致品牌担忧消费者可能难以认同其价值;二是植物原料成分复杂,难以确切知晓究竟是哪些成分真正发挥效用。
在他看来,要消除这种顾虑,品牌得跳出思维定式。他说:“在中医中,医生开给患者的药方往往包含十几种中药,包含的成分和作用机理极其复杂。即便是到了科学技术高度发达的今天,想要找出这药方中具体是哪一味中药或者是哪一个成分在起作用,也是相当困难的。其中一个主要原因是,中草药植物作为一个生命体,依然有许多'生命暗物质’并未被发现。”
究竟什么是生命暗物质?
2026年1月8日-9日,在深圳举行的第四届中国合成生物学及生物制造合成生物趋势论坛上,美中集团董事长兼首席科研官涂桂洪教授作了题为《生命暗物质与功能产品》的主题报告,开创性地提出了“生命暗物质”宏大战略洞察,为合成生物学在功能产品领域的应用打开了全新维度的思路。
那么,究竟什么是生命暗物质?
据悉,“暗物质”是物理学中的一个名词,指可能存在于宇宙中的一种不可见的物质。虽然尚未被直接探测到,但已经有很多科学证据显示其大量存在于宇宙中。研究表明,宇宙中暗物质占全部物质总质量的85%,占宇宙总质能的26.8%。
而所谓“生命暗物质”是由此衍生出的一个定义,指生命体基因组中存在的大量非编码区域、人类未知的微生物功能,以及生命体与环境互作中潜藏的信息暗流。虽然它目前属于未知,但却精密调控着生命健康、衰老与适应的底层逻辑,是生命系统中庞大而沉默的“暗能量”。
比如在人类基因组中,包含编码区和非编码区两部分。其中,编码区是指DNA结构中能够转录信使RNA(mRNA),并指导蛋白质合成的区域,也是目前科研上主要的研究领域。但这部分区域DNA结构中的占比仅有1.5%左右,而对于剩余的98.5%非编码区,我们知之甚少。
“这就是DNA中的'暗物质’”,涂桂洪教授掷地有声地说道。
此外,在蛋白质中也存在暗物质。作为一种由氨基酸组成的复杂大分子物质,蛋白质在自然界的种类非常多。据统计,目前已发现的天然蛋白质种类就多达数万种,且不断有新蛋白质被发现,并且,蛋白质还能水解成种类更加庞大的多肽。
以六肽为例,若按照人体中含有的20种氨基酸进行排列组合,那么理论上能够组成的六肽种类多达6400万种。这其中还不包括环状结构的六肽,以及像乙酰基六肽-8这样的多肽衍生物。因此在现阶段,我们能够了解的多肽成分,还仅仅是“冰山一角”。
在涂桂洪教授看来,作为地球上最伟大的生命体,植物通过光合作用,能将太阳发出的光能固定下来,形成地球生命赖以生存的有机物,属于宇宙能量的“高效转换器”。因此,植物中应该也含有大量生命暗物质。
相比于植物,地球上的另一种生命体“微生物”,拥有更庞大的种类和数量,因此存在更大体量的暗物质。根据最新研究推测,地球上微生物种类可能超过1万亿种,其中99.999%尚未被人类所认知。
“从这个维度来看,化妆品企业开发植物原料,实际上是寻找和利用生命体中的暗物质,以实现护肤功效。”涂桂洪教授如是说。
发掘并放大仙人掌中“生命暗物质”
作为中国高端合成生物定向发酵技术开拓者和引领者,美中集团一直以来做的事,便是探索“生命暗物质”。
目前,美中集团倾力打造的核心植物原料之一是仙人掌发酵提取物。值得一提的是,早在2024年,美中集团便成功备案了一款新原料——酵母菌/曲霉菌/大米/梨果仙人掌(OPUNTIA FICUS-INDICA)茎发酵产物滤液(以下简称“梨果仙人掌发酵滤液”)。据涂桂洪教授透露,“当初之所以会选择梨果仙人掌,首先是其生活在气候恶劣的沙漠,展现出极其顽强的生命力;同时它具有悠久的药用和食用历史,相比普通植物,其潜在价值“暗物质”更为丰富。”
对梨果仙人掌发酵滤液开展全谱分析后,结果无可争辩地证明其可观的应用潜能——已检测发现其蕴含几百种对人体至关重要的氨基酸、多糖、黄酮类物质(如芦丁、槲皮素)以及微量元素等活性成分。随着未来检测分析方法的持续发展,将有无数的“暗物质”被不断发掘。也正是为了利用这些不可穷尽物质的活性、皮肤渗透能力以及它们之间的协同效用,美中集团才成功研发出梨果仙人掌的发酵新原料。
“目前为止,我们的重点工作不是去探究到底是原料中哪一个成分在起作用,以及其具体的作用机理,我们更关注的是消费者使用反馈以及与之相结合的实验数据,梨果仙人掌发酵滤液拥有非常'强悍’的功效。这背后便是开启了皮肤所需的'生命暗物质’的力量。”涂桂洪教授说。
经体外与人体功效测试显示,梨果仙人掌发酵滤液在DPPH自由基清除率方面从25.49%跃升至91.2%,弹性蛋白酶抑制率达27.56%,远超市面上普通仙人掌提取类成分,甚至超过部分热门功效王牌成分。
使用添加该发酵滤液的精华液1小时,皮肤弹性指数提升9.1%;使用2小时,保湿力跃升18.37%;使用14天,个别受试案例皱纹改善率高达52.12%,修护抗皱功效卓越,可以称得上是专为轻熟肌「断崖点」而生的修护式抗皱成分“优等生”。
以尖端科技助力“生命暗物质”探索
当然,美中集团也在运用基因编辑、AI等尖端科技,以探寻和发掘植物、微生物等生物中的“生命暗物质”。
化妆品原料研发传统路径常常依赖于实验验证的方法,这种方法不仅效率低下,成功率不高,而且成本极高。鉴于此,美中集团开发出一整套全新AI技术驱动的研发体系。
首先,该体系利用AI算法深入剖析皮肤问题与细胞代谢之间的关联机制,构建“问题-基因-产物”精准映射模型,引领原料研发从传统的经验筛选转向数据驱动;
其次,利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术定向改造微生物底盘细胞,将其转化为高效合成目标活性成分的“细胞工厂”,使原料功效大幅提升;
最后,通过动态智能发酵控制系统,精准调控发酵过程中的温度、pH值、溶氧等关键参数,确保产物纯度与得率稳定在最优区间,并严格控制批次偏差,实现从细胞设计到产业落地的全链条精准把控。
同时,美中还联合三甲医院开展双盲对照试验,利用皮肤镜、共聚焦显微镜等设备量化原料功效,确保数据可追溯、可复现,形成从实验室到临床的完整验证闭环。
当前化妆品原料市场虽然繁华喧嚣,却也悄然陷入了“内卷”漩涡。市场竞争不再仅仅局限于“卷”浓度、“拼”价格,新原料的备案战亦是愈发激烈。
涂桂洪教授认为,企业要想破“内卷”,摆脱“内卷”的束缚,不应一味去模仿,而应解放思想,开拓思维,勇于创新,如此方能铸就真正的“中国成分”。