Meso-Xanthin F199: защита и восстановление клеток кожи от повреждений

Статья из журнала КОСМЕТОЛОГ 5 [85] 2017 — (Скачать)

Автор:

Ольга Масловакандидат биологических наук, клеточный биолог

 

Что такое старение? С развитием современного общества много поколений ученых в разных сферах науки задавались вопросом в определении термина старения человека. Этот вопрос волновал и философов, и врачей, и биологов, но все мнения имеют общий ключевой аспект.

Очерк исследования

Старение — процесс по-степенного нарушения и потери важных функций организма, в частности, способности к размножению и регенерации клеток и тканей организма. Все теории старения можно условно разделить на две большие группы: эволюционные теории и теории, основанные на случайных повреждениях клеток. Первые считают, что старение является не приобретаемым свойством живых организмов, а запрограммированным процессом. Теории повреждения предполагают, что старение является результатом природного процесса накопления повреждений, с которыми организм старается бороться, а различия старения у разных организмов являются результатом разной эффективности этой борьбы.

И одна, и другая теория абсолютно верны, доказано, что клетки человеческого организма имеют способность реализовать ограниченное число делений (эффект Хейффлика), кроме половых и стволовых клеток. Во многих клетках человека утрата способности клеток делиться связана с потерей теломер на концах хромосом после определенного количества делений. Это происходит из-за отсутствия фермента теломеразы, который обычно экспрессируется только у яйцеклеток, сперматозоидов и стволовых клеток. У взрослых организмов теломераза экспрессируется в клетках, которые должны часто делиться, однако большинство соматических клеток ее не производят.

Основной пул клеток кожи также являются соматическими клетками, поэтому в определенном возрасте мы можем наблюдать признаки старения кожи, и процесс этот неизбежен. Однако этот процесс можно замедлить или ускорить, что подтверждает теория повреждения. В процессе жизни наш организм и кожа постоянно сталкиваются с повреждающими факторами окружающей среды, которые имеют способность разрушать ДНК клеток и способствуют к накоплению ошибок в процессе деления, тем самым значительно сокращая способность к размножению и нормальному функционированию клеток. Одну из главных ролей в этом процессе играет оксидативный стресс с выделением токсичных реактивных форм кислорода, таких как пероксиды и свободные радикалы, окисляющие и повреждающие важные компоненты клетки — липиды и ДНК. Организм и клетки научились самостоятельно справляться с этой проблемой путем работы собственной антиоксидантной системы, с активацией ферментов: супероксиддисмутазы, каталазы и глутатиона.

Возможность устранять последствия оксидативного стресса волнуют ученых всего мира уже длительное время, поскольку у человека окислительный стресс является причиной или важной составляющей многих серьезных заболеваний, таких как атеросклероз, болезнь Альцгеймера, диабет и др. Поэтому в медицине и косметологии, в частности, существует много медицинских препаратов и биологически активных добавок с антиоксидантами, которые имеют способность взаимодействовать со свободными радикалами и предотвращать клинические проявления оксидативного стресса. Споры ведутся и по настоящее время: существуют десятки исследований, подтверждающих эффективность антиоксидантов, и такое же количество исследований, опровергающих эти данные.

В связи с тем, что основную роль в защите от окислительного стресса в клетках играют собственные ферментативные антиоксидантные системы, намного более эффективной является стимуляция активности собственных генов и белков антиоксидантной защиты — так как эффективность нормально функционирующих собственных ферментных систем на не- сколько порядков выше эффективности экзогенных пищевых химических антиоксидантов. Стимуляция собственных защитных си- стем является более целесообразной и безопасной.

Основную роль в регуляции антиоксидантной системы играет белок NRF2, который не имеет антиоксидантных свойств, но является фактором транскрипции более чем 200 генов и, в случае активации, запускает сразу несколько путей защиты клеток от оксидативных и токсических повреждений. На данный момент известно уже несколько веществ с доказанным влиянием на белок NRF2. Каротиноид из бурых водорослей — фукоксантин — является одним из таких веществ.

Среди инструментов, способных доказано замедлить старение и уменьшить проявления оксидативного стресса как повреждающего фактора для клеток кожи, на сегодняшний момент является инъекционный препарат Мезоксантин от лаборатории ABG Lab (США), действующим веществом которого как раз и является фукоксантин.

Чтобы понять ряд механизмов действия Meso-Xanthin F199, в Институте геронтологии АМНУ (Киев) было проведено исследование. Выделялась культура фибробластов по стандартным протоколам из заушной области женщин среднего возраста. Полученный пул клеток разделили на 3 группы. Первая группа — контрольная, ко второй группе был применен метод ДНК-комет — метод регистрации повреждения ДНК после обработки клеток раствором перекисидом водорода и изучения репарации на уровне одиночных клеток (рис. 1).

ScreenHunter_1618 Nov. 08 15.22

На фибробласты третьей группы перед обработкой пероксидом водорода был нанесен главный ингредиент препарата Meso-Xanthin F199 (Мезоксантин) — фукоксантин. Образцы окрашивались интеркалирующим красителем и помещены между разнополярными зарядами. При визуализации с помощью эпифлюоресцентной микроскопии во второй группе клеточной культуры было видно зеленое свечение ядер клеток и так называемый «хвост кометы» (поврежденные частицы молекулы ДНК). Микроскопия третьей культуры, обработанной Meso-Xanthin F199 и поврежденной пероксидом водорода, имела незначительное околоядерное свечение, напоминающее «хвост кометы», что показывает защищающий эффект фукоксантина на ДНК-клеток (рис. 2). В контрольной группе видно только свечение ядра. При оценке вышеуказанных процессов в динамике наблюдалась существенная разница в скорости восстановления ядра клетки у пула клеток, обработанных фукоксантином, и без него, что доказывает эффект фукоксантина как средства, ускоряющего и восстанавливающего клетки после повреждений.

ScreenHunter_1619 Nov. 08 15.22

Такой результат дает возможность достоверно утверждать о способности фукоксантина активировать собственную антиоксидантную систему клеток и организма, и защищать ДНК клетки от агрессивных факторов, уменьшая ее повреждения и сокращая число накопления ошибок в процессе жизнедеятельности и делений.

Прикладное применение фукоксантина в косметологии возможно с использованием инъекционного препарата медицинского назначения для так называемой «эксклюзивной детоксикации» клеток кожи на эпигенетическом уровне. Разработанный лабораторией ABG Lab (США) инъекционный препарат Meso-Xanthin F199, содержащий фукоксантин, полученный с помощью биотрансформирующей технологии, способствует самовосстановлению поврежденных клеток кожи, обеспечивает противовоспалительный эффект, защищает от воздействия агрессивных факторов и, как следствие, замедляет процесс старения кожи. Это позволяет его использовать как препарат монокоррекции различных эстетических проблем кожи, так и в составе комплексных программа по лечению различного вида дисхромий, акне, розацеа и других хронических дерматозов лица.