番茄红素促进胶原蛋白合成主要有以下几种途径：

调节相关基因表达：番茄红素可以作用于皮肤成纤维细胞，调节与胶原蛋白合成相关的基因表达。它能激活胶原蛋白基因的转录因子，使胶原蛋白基因更容易被转录成信使核糖核酸（mRNA），进而增加胶原蛋白的合成模板数量，促进胶原蛋白的合成。例如，研究发现番茄红素可上调 I 型胶原蛋白基因的表达，增加 I 型胶原蛋白的合成，而 I 型胶原蛋白是皮肤中最主要的胶原蛋白类型，对于维持皮肤的结构和弹性至关重要。

抗氧化保护：氧化应激会导致皮肤中的胶原蛋白受到自由基的攻击而降解，同时也会抑制成纤维细胞合成胶原蛋白的能力。番茄红素具有强大的抗氧化作用，能够清除体内的自由基，减少氧化损伤，保护成纤维细胞的功能和结构完整性。此外，番茄红素还可以提高细胞内抗氧化酶的活性，如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶等，进一步增强细胞的抗氧化防御能力，为胶原蛋白的合成提供良好的细胞内环境，间接促进胶原蛋白的合成。