Пока нет объявлений.

Церамиды и кожа

Свернуть
X
 
  • Фильтр
  • Время
  • Показать
Очистить всё
новые сообщения

    Церамиды и кожа

    Основная задача нашей кожи — это защита организма от внешней агрессии (биологической, химической, физической) и помощь в сохранении внутреннего мира, или, как говорят врачи, гомеостаза. Сегодня о строении и работе кожного барьера известно много, и эти знания с успехом используются в медицине и косметологии. Хотелось бы затронуть тему, связанную с проницаемостью кожи и ее барьерной функцией.
    Через неповрежденную кожу практически ничего не проходит, и это - непременное условие сохранения целостности нашего организма. Это верно как для веществ, попавших на кожу снаружи, так и для тех, которые находятся внутри. Именно кожа, а конкретно ее роговой слой предохраняет организм от потери влаги. О том, как роговой слой справляется с этой задачей, стало известно в конце 90-х годов прошлого века, и эти представления и заложили фундамент в развитие современной концепции профилактики и коррекции кожных проблем и лечения кожных заболеваний.

    Согласно принятым в современном научном мире взглядам, роговой слой похож на кирпичную кладку, где роль кирпичей играют корнеоциты. Роговые чешуйки скреплены межклеточным цементом - это двухслойная ламеллярная структура, представляющая собой чередование межклеточных липидов, между которыми имеется тонкая прослойка воды. Эту структуру называют липидным барьером кожи, и именно она служит основным препятствием для любых внешних веществ и воздействий.
    Понимание того, как образуется, из чего состоит и как функционирует липидный барьер, дает нам широкие возможности в плане регуляции проницаемости кожи.

    Важнейшим компонентом липидного барьера рогового слоя являются церамиды - в организме эти удивительные липиды встречаются еще в оболочках нейронов головного мозга, где они и были впервые обнаружены и благодаря чему и получили свое название (от лат. cerebrum — мозг).
    Церамиды: химическая структура и номенклатура


    Церамиды – подкласс липидных молекул, самый простой тип сфинголипидов, состоящий их сфингозина и жирной кислоты. Один из остатков жирной кислоты через амидную связь (R-СОNН2: гидроксильная ОН- группа в карбоновой группе СООН, которая входит в состав жирных кислот, заменяется на аминогруппу NH2), присоединен к соответствующему основанию (аминоспирту). Разнообразие церамидов обусловлено множеством возможных вариантов соединения двух образующих: полярная головка (сфингозиновое образование) и гидрофобный хвост (жирная кислота). В образовании церамидов учавствуют такие основания как : сфингозин, фитосфингозин, 6-гидросфингозин и дигидросфингозин. Жирнокислотная цепочка обычно составляет от 16 до 28 атомов углерода с шагом в 2 атома, по своей природе она может быть альфа- или омега – гидроксильной.

    Наиболее интересным примером являются О-ацилированные церамиды, у которых имеются длинные ацильные цепи (последовательность СН3СО-групп, размер цепи церамидов примерно 30 звеньев) с терминальной гидроксильной группой (ОН- активная группа, находящаяся на конце цепи). Эта группа может оставаться неизмененной, а может частично заменяться линолевой кислотой или альфа – гидроксикислотами. Кроме того, омега-гидроксицерамиды (включающие, в себя омега- кислоту и лишнюю гидроксильную группу), могут образовывать химическую связь с белками. Благодаря этому липидный барьер скреплен с роговыми конвертами корнеоцитов. Любые воздействия, разрушающие подобные связи с участием молекул церамидов или других составляющих межклеточного «цемента», вызывают трансэпидермальную потерю влаги и способствуют проникновению в организм потенциально вредных субстанций.

    Идентифицировано, по меньшей мере 11 классов церамидов, 9 из них находятся в нашей коже. В современной науке, номер класса церамида заменен буквенным обозначением: последняя буква означает сфингозиновое основание, а перед ней идет обозначение остатка жирной кислоты. Если в структуре церамида встречается жирная кислота, перед обозначением ставят букву Е. Церамиды, образующих ковалентные связи (образуют общую электронную оболочку), обозначают OS и ОН. Эти церамиды могут участвовать в образовании одних из самых важных EOS, ЕОН и ЕОР церамидов: линолевая кислота, присоединяется к терминальной гидроксильной группе омега гидроксикислоты через эфирную связь (линолевый эфир).

    Церамиды и кожа - Рис.1

    Церамиды и кожа - Рис.2
    Церамиды - основа межклеточного цемента


    На долю межклеточных липидов приходится порядка 15% от сухого веса рого¬вого слоя кожи. Липиды представляют собой смесь церамидов (около 50 %), холестерина и его эфиров (30-35%) и свободных жирных кислот (около 15%). Эта пропорция важна для нормального функционирования барьера, ее изменение чревато нарушением водного баланса рогового слоя, что выражается в развитии сухости кожи со всеми вытекающими последствиями.

    Церамиды в виде предшественников, синтезируются в специальных органеллах гранулярных кератиноцитов, называемых гранулами Одланда. Анализ липидного содержимого этих гранул показал, что в них содержатся главным образом фосфолипиды и сфинголипиды (гликосфинголипиды и сфингомиелин), которые впоследствии модифицируются в церамиды и свободные жирные кислоты.

    Основной процесс формирования ламеллярных структур (бислоев) происходит на границе зернистого и рогового слоев кожи. Тут работают два важных фермента — фосфолипаза А2 и Бета-глюкоцереброзидаза, катализирующие расщепление предшественников церамидов и образование итоговой формы межклеточного цемента. Для правильного протекания этого процесса очень важно определенное содержание воды и значение кислотности среды (рН). Фосфолипаза А2 имеет максимальную активность при нейтральных рН, в то время как остальные ферменты предпочитают более кислое окружение. Межклеточный цемент имеет мозаичную структуру и состоит из двух характерных зон: кристаллическая зона (практически непроницаема для воды); она разделена небольшими участками жидкокристаллической зоны, пропускающей воду значительно лучше. В силу такой организации межклеточный цемент обладает определенной проницаемостью для воды, высокой пластичностью и сопротивляемостью механическим нагрузкам.

    Мозаичность поддерживается в том числе и тем, что церамиды, входящие в его состав, разнородны и представлены несколькими классами с разными физико-химическими и структурными особенностями. Каждый тип церамидов играет свою роль. Так, церамид 1 (EOS) — основополагающий компонент межклеточного цемента — отвечает за сшивку корнеоцитов с липидами матрикса, и его дефицит является одной из главных причин многих дерматозов.
    Церамиды как регуляторы клеточного цикла


    Итак, церамиды — основной элемент липидного барьера, однако они выполняют не только структурную функцию, но и явля¬ется регулятором важных процессов, происходящих в клетках кожи. Церамиды действуют в клеточном цикле подобно вторичным мессенджерам. Они играют существенную роль в апоптозе - запрограммированной гибели клеток, влияют на пролиферацию и дифференцировку клеток. Это зависит от конкретного типа церамида и может быть разнонаправленным у разных соединений: в одних случаях это стимуляция, в других - ингибирование.

    Биологическая активность церамидов на клеточный цикл подтверждена экспериментально: при добавлении экзогенных (привнесенных извне) церамидов и сфингомиелина к культурам клеток кератиноцитов доказано их влияние на пролиферацию (размножение) и дифференцировку (развитие) клеток. Наиболее активным оказался церамид С2 - в концентрации 10 мкМ он ингибировал синтез ДНК на 60%.
    Доказано влияние салицилоилсфингозина на неоколлагенез. Эксперимент проводили на фибробластах с участка кожи в области груди. Их икубация в течение 48 часов в среде, в которую добавили салицилоилсфингозин, более чем в два раза повысила концентрацию проколлагена-l - предшественник коллагена-l. Увеличение уровня проколлагена-l, а также фибриллина-1 (второй по значимости после эластина компонента эластичных волокон) наблюдалось и при местном применении салицилоилсфингозина в виде аппликации. Кроме того, показано снижение экспрессии гена матриксной металлопротеазы-1, частично ответственной за деградацию межклеточного матрикса. Учитывая, что старение кожи сопровождается изменением синтеза обоих упомянутых белков, а также увеличением активности протеаз, можно предположить, что местное использование салицилоилсфингозина оправдано при коррекции возрастных изменений кожи.
    Цементирующие свойства церамидов


    За последние несколько лет был проведен ряд исследований касательно местного применения церамидов и других компонентов межклеточного липидного цемента. Главным интересом исследователей было влияние этих соединений на барьерную функцию кожи.
    Индекс ТЭПВ используют для оценки способности местных препаратов восста¬навливать барьерные свойства рогового слоя.

    Academic of Cosmetics and Health Care (г.Варшава) провела ряд очень интересных тестов:
    В исследовании участвовали 12 женщин в возрасте 22-24 года. Перед применением препаратов роговой слой повреждали путем обработки поверхностно-активным веществом ЛСН (лаурилсульфат натрия) или неполярным растворителем (ацетон). Длительный (24 часа) контакт с ЛСН вызывал изменение структуры межклеточного цемента - кожа реагировала на это повышением индекса ТЭПВ. Нанесение ацетона приводило к «вымыванию» (экстракции) липидов рогового слоя кожи, что также повреждало роговой слой и повышало ТЭПВ. Нанесение эмульсии, в составе которой присутствовали только два церамида (церамид 3 и 3В – синтетическая производная натурального церамида), приводило к несущественному уменьшению ТЭПВ и увеличению увлажненности кожи на участках нанесения «повреждающих» агентов. Значительно лучших эффектов удавалось достичь с помощью другого препарата (комбинация церамида 6, фитосфингозина, холестерина и линолевой кислоты): его применение сокращало ТЭПВ на 20% и увеличивало увлажненность рогового слоя на 10%.

    Многие дисфункции кожного барьера связаны с уменьшением содержания церамидов или существенными изменениями в их пропорциях. Интересно, что когда церамиды, жирные кислоты и холестерин использовались по отдельности или даже в парных комбинациях, эффекта не наблюдалось. Более того, в этих случаях регенерация даже замедлялась, и только трехкомпонентная смесь в правильной пропорции ускоряла регенерацию барьера.

    Эффективным также оказалось местное применение смеси физиологических липидов рогового слоя и полусинтетического церамида 3, особенно в случае различных дерматозов (контактный дерматит (КД), аллергический контактный дерматит (АКД) или атопический дерматит (АД)). Результаты исследования (длительность 4 или 8 недель) на 580 пациентах с одной из этих патологий это подтвердили.
    В качестве заменителя церамидов, все чаще стали использовать их синтетические аналоги. Свойства псевдоцерамидов близки к характеристикам и являются практически идеальной заменой природным церамидам.

    Лаборатории IMPAG Chemicals провели множество исследований, подтверждающих адекватность замены в смесях натуральных церамидов на псевдо-:
    Например исследование ex vivo (на живой коже), Целью которого было установить как влияют церамиды (NS) и псевдоцерамиды (14S24) на восстановление поврежденного барьера кожи и посчитать ТЭПВ и измерить увлажненность. Применяли 2 способа повреждения: использовали 2% ЛСН или ацетон (как в опыте выше) и повреждение с помощью клейкой ленты (послойное удаление рогового слоя). На поврежденные участки наносили 2 эмульсии: с 5% псевдоцерамида и 3% церамида 3. Результаты были практически идентичны - псевдоцерамиды существенно снизили индекс ТЭПВ в случае повреждения клейкой лентой и растворителем. В опыте же с ЛСН и природные и псевдо- церамиды потерпели поражение.

    Церамиды и кожа - Рис.3

    Еще один опыт был проведен для исследование регенеративных свойств псевдоцерамида N-пальмитоил-4-гидроксил-L-пролин (Bio 391). Его эффективность сравнивали с эмульсиями содержащими церамид 2, или церамид 3. После 24-х часового воздействия на кожу 2% ЛСН проводили регистрацию ТЭПВ и степени покраснения. Все три эмульсии имели схожий эффект по снижению увлажненности кожи. Дальнейшие тесты показали, что при концентрации псевдоцерамида в1% и 0.5% ТЭПВ была снижена на 36%, а показатель эритермы снижен на 25% по сравнению с контролем. Еще один интересный момент был выявлен при добавлении альфа-бисаболола к псевдоцерамиду Bio 391. Смесь с 0.1% и 0.1% Bio 391 оказывала противоспалительное действие в отношении снижения эритермы (покраснения).

    Церамиды и кожа - Рис.4

    Ученые не оставляют без внимания и анализ молекулярной структуры межклеточного цемента. Это удалось осуществить благодаря малоугловой рентгеновской дифракции, которая показала, что липиды рогового слоя образуют две кристаллические ламеллярные фазы. Особенно интересна последняя фаза - называемая фазой длинного периода (ФДП), она образована тремя слоями: двумя широкими (шириной 5 нм), содержащими церамиды, и одного узкого (3 нм), заполненного смесью церамидов с холестерином, образующим жидкокристаллическую фазу (модель сэндвича). Эффективность применения схожей смеси доказана экспериментально. Удалось установить, что пространственная организация в смеси EOP/EOS/NP/NS/ гексаноилфитосфингозин/гексаноилсфингозин, похожа на наблюдаемую в межклеточном цементе, что и было доказано в проведенных экспериментах in vivo и in vitro с применением эмульсий типа м/в. В исследовании измеряли ТЭПВ, увлажнение, эластичность кожи и регистрировали изменения, связанные с использованием смеси сфинголипидов по сравнению с контрольной эмульсией (не содержавшей сфинголипидов).
    Результаты оказались обнадеживающими: показатель ТЭПВ снизился, увлажненность кожи значительно улучшилась, а эластичность кожи увеличилась на 8%. В итоге использованная смесь сфинголипидов не только восстанавливала роговой слой кожи и увеличивала его увлажненность, но и повышала эластичность кожных покровов.
    Резюме


    Церамиды — ключевые структурные элементы рогового слоя, оказывающие непосредственное влияние и на проницаемость кожи в обоих направлениях, и на связываение корнеоцитов.

    Нанесенные на кожу церамиды, способны восстанавливать дефекты в межклеточной структуре, вызванные не только старением или экзогенными факторам (в том числе такими косметическими процедурами, как пилинг, дермабразия, мезотерапия), но и кожными заболеваниями, такими, как атопический дермат или псориаз. Восстанавливающий эффект особенно выражен при использовании смесей, в которых церамиды скомбинированы с другими составляющими межклеточного цемента: холестерином и жирными кислотами.

    В настоящее время редко использую природные церамиды, в основном из-за их высокой стоимости и трудности в получении, к тому же есть некоторые препятствия при введении их в рецептуру. Тесты доказали, что синтетика и полусинтетика не уступает природным аналогам в эффективности.
    Исследования продолжаются и в настоящее время. Косметика на основе церамидов представляет собой замечательный пример внедрения в практику фундаментальных знаний о корнеотерапии и становится все более популярными среди врачей-дерматологов и косметологов.


    Используемая литература:
    Исследования Academic of Cosmetics and Health Care, Варшава, Польша, 2000
    Последний раз редактировалось Agomeda; 12-12-2011, 05:43 PM.
    В личке не консультирую и не обучаю

    #2
    Клевые рисуночки! По ним реально видно на сколько ацилцерамиды (1,4,9) длиннее остальных и становится наглядно понятно, почему без них все разваливается .
    Пока с церамидами на рынке не очень, масла с омегакислотами- наше все .

    Ну и лецитин тоже видимо .

    Комментарий


      #3
      Марин, сами авторы исследований говорят о том, что на рынке всего несколько производителей...так что и правда не густо.
      Но радует одно, исследований проводится очень много (в последние 5 лет просто бум какой-то) именно по церамидам...ну а раз это кто-то финансирует, значит скоро "результаты" появятся на рынке. Тем более если уже заговорили о псевдоцерамидах
      В личке не консультирую и не обучаю

      Комментарий


        #4
        Хорошая новость .
        Молочная кислота и ее производные спообствуют повышению содержания церамидов в коже. Больше всего L-форма (на 38%).
        При местном нанесении витамина В3 в коже повышется содержание церамидов и свободных жирных кислот.

        "Космецевтика" Пучкова.

        Комментарий


          #5
          Сообщение от Aromarina Посмотреть сообщение
          Пока с церамидами на рынке не очень, масла с омегакислотами- наше все .
          Не густо но все же есть, у меня в арсенале водится
          Rice Ceramide
          Комплекс церамидов риса
          INCI: Propylene glycol, Glicosphingolipids.
          Метод получения: экстрагируют этанолом из рисовых отрубей и зародышей риса Oryza sativa Linne (Gramineae). Содержит не менее 3,0% гликосфинголипидов.
          Никогда не говорите: «Я ошиблась». Говорите: «Надо же, как интересно получилось!»

          Комментарий


            #6
            Мы с Таней видели эти церамиды, но вот какие они там непонятно , а это несерьезно. Похоже на очередной развод продавца .

            Я видела когда-тоу Тушки церамиды, там было конкретно указано какие и у Коко в составах тоже фигурирует церамид-3, а не некие гликосфинголипиды. Так что этот продукт на мой вгляд не вариант .
            ... хотя скорее всего дело в том, что то были химически синтезированные, а это из натурального источника... но все равно было бы честнее написать "копмлекс глипосфинголипидов" .

            Комментарий


              #7
              Жаль , хотя единственное отмечу, что после того как стала пользоваться этим комплексом абсолютно исчезла потребность намазаться кремом после умывания. Хоть и до этого она была не жизненно важно, но кожа просила ее ублажить после умывания, а сейчас как-то нет. Средство для умывания и качество воды неизменно.
              Никогда не говорите: «Я ошиблась». Говорите: «Надо же, как интересно получилось!»

              Комментарий


                #8
                Интересная статья. Получается можно выделить церамиды 1, 3 и 6.
                церамид С2 - в концентрации 10 мкМ он ингибировал синтез ДНК на 60%.
                - а это как понимать?

                Комментарий


                  #9
                  церамид С2 - в концентрации 10 мкМ он ингибировал синтез ДНК на 60%.
                  а что непонятно? С2 обозначение синтетического церамида
                  В личке не консультирую и не обучаю

                  Комментарий


                    #10
                    С2 - церамид 2 типа, NS, только синтетический? Ингибирование синтеза ДНК это же препятствие делению клеток.
                    Я в растерянности если честно. Даже не ожидала, что в комплексе церамидов только церамид 2, я была о нем не лучшего мнения. Но если есть хорошие результаты от его использования, исследования, значит ничего страшного. Хотя увлекаться им наверное не стоит, и дозировки не превышать.

                    Комментарий


                      #11
                      но вы же сами говорили о том, что церамиды вовлечены в апоптоз - этого никто не отрицает и это доказано и про NS церамид тоже.

                      В комплексе псевдоцерамид короткоцепочечный, при чем тут С2? Формула/структура другие, следовательно другой эффект.
                      В личке не консультирую и не обучаю

                      Комментарий

                      Обработка...
                      X