Что такое окислительный стресс кожи, и почему он заставляет нас стремительно стареть?

Около 7 миллиардов токсинов накапливаются в нашей коже каждый день. Для нормального роста клеток необходим хорошо контролируемый баланс между их синтезом и деградацией. Белки и нефункциональный цитоплазматический материал, в случае накопления, действуют как клеточные токсины. Накопленные токсины оказывают большое влияние на регенерацию клеток и в конечном итоге приводят к дегенеративному и необратимому процессу, называемому старением.

Наша кожа имеет уникальную способность самообновляться. Если мантия Маркионини (гидро-липидный барьер) нарушена, внутрь кожи могут проникнуть чужеродные частицы (биологической или химической природы), которые способны вызвать патологические состояния. 

Основная роль в борьбе с чужеродными частицами принадлежит клеткам иммуноцитам. Они становятся «зачинщиками» воспалительной реакции, в процессе которой образуется большое количество свободных радикалов и активных форм кислорода, которые интенсивно борются с патогенами. 

Когда в организме появляется большое количество свободных радикалов, нарушается окислительно-восстановительный баланс и они начинают «атаковать» не только микробы и токсины, но и ткани организма. В результате окисления начинается процесс повреждения клеток. Окислительный стресс (окисление компонентов клеток) – одна из главных причин старения. 

 

 

Свободные радикалы повреждают клеточные белки, нуклеиновые кислоты и липиды. Здесь на помощь приходят антиоксиданты, которые выполняют свою основную функцию – защиту организма от окислительного стресса.  Интенсивность окислительного стресса может разниться от временного повышения проницаемости мембран клеток до полного повреждения внутриклеточных структур и преждевременной гибели клеток. Окислительный стресс приводит к преждевременному старению тканей. 

 

К основным причинам возникновения окислительного стресса относятся:

• Чрезмерное ультрафиолетовое и ионизирующее излучение;
• Инволюционное снижение активности антиоксидантных ферментов;
• Физический и психологический стресс;
• Влияние на организм бытовой химии, пестицидов, солей тяжелых металлов, лекарственных препаратов с окислительной активностью;
• Курение и злоупотребление алкоголем; 
• Низкая физическая активность;
• Несбалансированное питание, перенасыщенное жирами и простыми углеводами, с дефицитом антиоксидантов;
• Некоторые острые или хронические заболевания внутренних органов и систем. 

 

Еще одной причиной накопления свободных радикалов является воздух. Воздух больших городов накапливает токсичные вещества, такие как окись углерода и двуокись серы, которые раздражают нашу кожу. Воздух в основном состоит из смеси газов, таких как азот, кислород и водяной пар. Кислород, на долю которого приходится 21% состава, может быть особенно вредным (он наиболее опасен в форме гидроксила и супероксида). 

Кроме того, некоторые продукты, такие как красное мясо, копченая рыба, кофе, вредные виды жиров и особенно жареное и перегретое масло, могут быть источником свободных радикалов. 

Систематический окислительный стресс не только разительно ускоряет процессы старения. Он может нанести вред всем органам и системам организма и стать причиной серьезных заболеваний, таких как инсульт, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, астма, псориаз, онкологические заболевания и др.  

 

 

Антиоксидантная система человеческого организма не способна в полной мере справиться с окислительным стрессом. Для восстановления естественного баланса необходима комплексная антиоксидантная программа. Такая программа должна включать насыщение кожи антиоксидантами в виде активных компонентов профессиональных косметологических средств и насыщения организма в целом с помощью биологически активных пищевых добавок. (Ист.1)

 

 

Компонент DETOXIQUIN, как один из самых эффективных детокс-комплексов для кожи  

 

DETOXIQUIN – новый революционный косметический ингредиент, который дезактивирует свободные радикалы, генерируемые окружающей средой, а также свободные радикалы, образующиеся в коже (избегая протеасомной деградации). С его помощью усиливается клеточная регенерация, а также обеспечивается омолаживающий эффект.

Комплекс DETOXIQUIN нейтрализует активные формы кислорода, которые вызывают внутриклеточное накопление окислительного повреждения, поддерживая физиологические уровни активности аутофагии и протеасом, предотвращая преждевременное старение и способствуя регенерации клеток. DETOXIQUIN объеденил в себе натуральный экстракт и синтетический биомиметический пептид (экстракт ледяного гриба и гексапептид железа-35), чтобы уменьшить повреждение ДНК, минимизировать перекисное окисление липидов (ПОЛ) и уменьшить расщепление белка. 

 

Экстракт ледяного гриба (Tremella Fuciformis)

 

Гетерополисахариды экстракта ледяного гриба (маннозы, ксилозы) и глюкуроновая кислота стимулируют образование и активность фермента супероксиддисмутазы.

Супероксиддисмутаза – ключевой фермент антиоксидантной ферментной системы. Он служит протектором от ультрафиолетовых излучений и загрязнений из внешней среды.

Супероксиддисмутаза нейтрализует супероксидный радикал, который ускоряет сшивание коллагеновых молекул, и, как следствие, образование морщин. После 30 лет образование супероксиддисмутазы в организме резко снижается, поэтому экстракт ледяного гриба – незаменимый компонент в антивозрастных уходовых средствах. 

 

Анализ супероксиддисмутазы (SOD)
 

 

На данном графике показана тенденция увеличения содержания супероксиддисмутазы в фибробластах и кератиноцитах после использования средств, включающих комплекс DETOXIQUIN. Это подтверждает способность комплекса DETOXIQUIN действовать как индуктор SOD. 

 

Анализ активности экзогенной детоксикации (с течением времени)

Скорость экзогенной детоксикации H2O2 (пероксида водорода) с помощью DETOXIQUIN значительно выше, чем с помощью одного из самых сильных антиоксидантов – витамина Е. Одна молекула синтетического биомиметического пептида обладает способностью расщеплять несколько молекул H2O2, в отличие от витамина Е. 
 

 

Анализ активности детоксикации показывает высокую ферментативную активность DETOXIQUIN при экзогенной детоксикации H2O2.

 

Внутриклеточная детоксифицирующая активность (окрашивание берлинской лазурью)

Окрашивание берлинской лазурью было использовано для доказательства присутствия железа в комплексе Detoxiquin. Ведь, его ферментативная активность в значительной степени зависит от присутствия Fe в молекуле. Наличие Fe в пептиде Detoxiquin и его магнитные свойства определили с помощью МРТ (магнитно-резонансная томография).

 
Присутствие железа обеспечивает магнитные свойства для конечного продукта, что улучшает качество кожи путем очистки от вредных положительно-заряженных ионов. Кроме того, биомиметический пептид Detoxiquin служит источником железа для кожи и организма в целом. 

 

Как результат – биомиметический пептид Detoxiquin устраняет свободные радикалы, образующиеся не только во внеклеточном, но и во внутриклеточном пространстве. 
 

 

Профилактическое и очищающее действие пероксидаз

 

Detoxiquin – синтетический биомиметический пептид с эффектом пероксидаз. Пероксидазы – группа окислительно-восстановительных ферментов класса оксидоредуктаз, которая участвует в нейтрализации сво¬бодных радикалов, составляет антиоксидантную ферментную систему микроорганизмов. Препятствуя запуску процессов цепного окисления, пероксидазы предотвращают процессы разрушения ДНК свободными радикалами, которые провоцируют мутагенез.

 

В ненормальном физиологическом состоянии или во время процесса старения клетки не могут полностью избавиться от избытка свободных радикалов. Отсюда и необходимость действия пероксидаз, которые катализируют окисление органических субстратов с участием кислорода. 

 

Несмотря на важность пероксидазы, этот фермент содержится в коже в очень ограниченных количествах. Таким образом, его постепенное дозирование становится необходимым.

 

Дефицит пероксидазы в коже и вообще в теле может вызвать различные повреждения и преждевременное старение. Его признаками может быть:

•    Уровень повреждения ДНК, вызывающий изменение нуклеотидных оснований, обмен сестринских хроматид и дефектное связывание в ДНК и белке. Это приводит к мутациям и потере клеточного контроля.
•    Перекисное окисление липидов (ПОЛ) – цепная реакция, в которой группа ОН (гидроксильная группа, где О – кислород, Н – водород) удаляет атом водорода из метиленовой группы жирной кислоты клеточной мембраны, превращая ее в новый свободный радикал (гидропероксильный радикал). Это удаляет метиленовый атом водорода из соседней жирной кислоты. Этот процесс повторяется до гибели цепи клеток.

 

 

На данном графике мы можем наблюдать как снизилось перекисное окисление липидов в фибробластах и кератиноцитах после применения средств, включающих комплекс DETOXIQUIN. Чем выше концентрация DETOXIQUIN, тем ниже перекисное окисление липидов.

•   Повреждение белков (в первую очередь – коллагена) путем изменения конформации и функции белков из-за окисления определенных аминокислот, таких как лизин, серин, аргинин и пролин. Потеря функции приводит к замедлению метаболического процесса и вызывает выработку антител.
•  Редокс-сигнал – измененный окислительно-восстановительный баланс изменяет внутриклеточные сигналы, вызывая пролиферацию, апоптоз, генетические изменения и некроз.

 

Из-за сложной структуры белка-фермента пероксидазы комбинаторная химия становится очень полезным инструментом для имитации эндогенных молекул. Комплекс DETOXIQUIN был разработан со способностью, подобно группе пероксидаз, нейтрализовать вредное воздействие свободных радикалов. 

 

В дополнение к его пероксидазной активности, биомиметический пептид Detoxiquin обладает уникальной способностью восстанавливать свою собственную активность, чего не происходит с другими антиоксидантами, которые потребляются во время реакции, и это может усиливать его защитное действие на кожу.

 

В арсенале продуктов TOTIS присутствуют средства с интенсивным anti-age и антиоксидантным эффектом с содержанием комплекса DETOXIQUIN:

 

Urban Day Cream – защитный крем с усиленным антиоксидантным действием. Он интенсивно восстанавливает кожу после агрессивного воздействия свободных радикалов, вредных солнечных излучений, оксидации (окислительного стресса). 

 

В составе крема присутствует уникальная система Smart GPS – особенный носитель, который безопасно доставляет все активные ингредиенты средства в глубокие слои кожи, туда, где они смогут максимально выполнить свои функции.  

 

Antiox Serum – антиоксидантная сыворотка с детокс-эффектом, которая восстанавливает клеточную ДНК. Продукт обеспечивает идеальную текстуру кожи, заметно освежает, выравнивает тон кожи, возвращает природный румянец, обладает мощными защитными свойствами. 

 

Экстракт альпийского эдельвейса оказывает дополнительное мощное антиоксидантное действие, а также обладает омолаживающим, противовоспалительным, успокаивающим и антибактериальным эффектом.  

 

Age Perfection Serum – антивозрастная сыворотка, которая защищает ДНК клеток от окислительного стресса. Тормозит механизмы биологического старения, стимулируя синтез эндогенной гиалуроновой кислоты и нескольких типов коллагена, снижая трансэпидермальную потерю влаги.  

 

Феруловая кислота в борьбе с гибелью стволовых клеток вследствие окислительного стресса 

 

Апоптоз – запланированная и естественная гибель клеток. Дословно этот термин означает «падение листьев с деревьев в осенний сезон», – как дерево должно сбросить листву, так и клетка, прожив свой жизненный цикл, должна умереть. Дерегуляция апоптоза обычно приводит к серьёзным последствиям: от рака до нейродегенерации. 

 
Апоптотическую гибель клеток можно разделить на четыре последовательных этапа: инициация, решение умереть, гибель и поглощение. Когда в организм поступает сигнал, что с клеткой что-то не так, клетке поступает «указание» самоликвидироваться. Это указание передается через цепочку белков. Последний белок в цепи дает клетке указание исполнить приказ, и она погибает. Как только клетка приняла решение умереть, молекулы, действующие как палачи, активируются. Во всех изученных типах апоптоза в различных многоклеточных организмах «палачи» включают цитозольные протеазы, большинство из которых принадлежит к семейству каспазы. Эти протеазы атакуют специфические клеточные белки, что приводит к необратимому разрушению критических клеточных процессов и структур. На последней стадии апоптоза остатки умирающей клетки распознаются, поглощаются и разлагаются либо соседней клеткой, либо макрофагом-мусорщиком.
 

 

Смерть клеток – это естественный процесс, однако существует и такое явление, как преждевременная смерть клеток, которое неизбежно приводит к преждевременному старению. Дело в том, что в организме человека содержится ограниченное количество стволовых клеток. Истощение запаса стволовых клеток лишает организм возможности саморегенерироваться. Токсиканты также вызывают гибель клеток посредством апоптоза, и в большинстве случаев это включает активацию цистеиниласпартат-специфических протеаз (каспаз). Ряд клеточных стрессов может инициировать апоптоз путем активации внутриклеточных сигнальных путей или высвобождения вторичных мессенджеров. 

 

УФ-излучение также провоцирует возникновеие апоптоза, вызывая каскад каспаз как в эпидермисе, так и в дерме. Феруловая кислота оказывает мощную фотозащиту кожи. 

 

 

 

Кроме того, она обеспечивает дополнительную защиту от образования димера тимина, что очень полезно для профилактики рака кожи.  Феруловая кислота защищает от активации каспазы, вследствие окисительного стресса. Она является мощным фенольным антиоксидантом. Феруловая кислота защищает мембраны клеток от перекисного окисления липидов и нейтрализованных алкоксильных и пероксильных радикалов. Механизм действия этой кислоты объясняется наличием в структуре ее молекулы лишнего электрона, за счет чего она легко вступает в реакцию с активным кислородом и прерывает цепь пагубных окислительных процессов.

 

Местное применение феруловой кислоты может ингибировать эритему, вызванную ультрафиолетом. Феруловая кислота поглощает УФ-излучение с максимумом поглощения при 307 нм (log e = 4,19). Теоретически это поглощение может привести к эффекту солнцезащитного крема, обеспечивающего местную защиту от ультрафиолетового излучения. Феруловый пилинг Ferulico Peeling от испанской лаборатории Simildiet содержит 8% феруловой кислоты, в сочетании с яблочной кислотой 5%, лимонной кислотой 5% и молочной кислотой 5% оказывает мощное антиоксидатное, и, соотвтсвенно, омолаживающее действие. 
 

Ferulico Peeling восстанавливает кожу после активной инсоляции. Феруловый пилинг от Simildiet активно применяется для профилактики и при наличии признаков фото- и хроностарения. 

 

 

Другие источники антиоксидантов в борьбе с фотостарением кожи

 

Ультрафиолетовое (УФ) излучение вызывает окислительный стресс в коже, и, как следствие, фотоповреждения. Фотон излучения взаимодействует с транс-урокановой кислотой в коже, генерируя синглетный кислород. Эта реакция происходит максимально при длине волны около 345 нм. Синглетный кислород может генерировать весь каскад свободных радикалов кислорода с окислением нуклеиновых кислот, белков и липидов, что приводит к раку кожи и процессам фотостарения.

 

Организм борется с окислительным стрессом, применяя ряд низкомолекулярных антиоксидантов, которые нейтрализуют активные формы кислорода, прежде чем они могут вызвать окислительные изменения в тканях. В коже преобладающим антиоксидантом является витамин С. Липидная фаза, включая клеточные мембраны и роговой слой, защищена витамином Е.

 

Растения вырабатывают витамины Е и С, чтобы защитить себя от солнечного света. Большинство животных вырабатывают витамин С, но люди утратили эту способность (необходимый ген мутирует). Поэтому так важно получать витамины С и Е из рациона и витаминных добавок. 

 

Богатым источником антиоксидантов являются ягоды, фрукты и овощи. В этом списке также находятся сухофрукты, чай, горький шоколад, бобовые, зелень. 
 

 

В сочетании с коэнзимом Q10 и витамином Е, он уменьшает повреждающее действие свободных радикалов, замедляя процессы фото- и хроностарения кожи. А высокоочищенные полинуклеотиды запускают естественные процессы омоложения и регенерации клеток на уровне ДНК. 

 

Список литературы:
•    «Система молодости лица», Ольга Малахова.