|
(Фото: edurt.ru)
Кератиноциты погибают из-за избытка ионов кальция
Группа ученых Калифорнийского университета в Дэвисе (University of California, Davis) и Пекинского университета (Peking University) расшифровали механизм действия альфа-гидроксильных кислот (alpha hydroxyl acids, АНА) – ключевого компонента химических косметических пилингов и кремов для уменьшения количества морщин. Понимание лежащих в основе их действия процессов поможет в разработке более эффективных косметических средств, а также лекарственных препаратов для лечения кожных болезней и анальгетиков.
Результаты исследования американских и китайских ученых опубликованы в журнале The Journal of Biological Chemistry.
Альфа-гидроксильные кислоты относятся к группе слабых кислот, обычно получаемых из природных источников – сахарного тростника, кислого молока, яблок и цитрусовых. Они хорошо известны в косметологии своей способностью улучшать внешний вид и текстуру кожи. Однако до этого исследования мало что было известно о том, как на самом деле эти вещества способствуют отслаиванию клеток самого верхнего слоя кожи – мертвых кератиноцитов, – и обнажению слоя молодых клеток, чем собственно и обусловлен визуальный антивозрастной эффект.
В центре внимания ученых оказался один из ионных каналов – так называемый транзиторный ваниллоидный рецептор 3 (transient receptor potential vanilloid 3, TRPV3), – находящийся в мембране кератиноцитов. Как свидетельствуют другие исследования, этот канал играет важную роль в нормальной физиологии кожи и ее температурной чувствительности.
В результате серии экспериментов, в ходе которых велась запись мембранных электрических токов подвергшихся воздействию АНА клеток, исследователи разработали модель, описывающую, как гликолевая кислота (самая маленькая и самая биологически доступная альфа-гидроксильная кислота) поглощается кератиноцитами и генерирует свободные протоны, создавая внутри клеток кислую среду. Высокая кислотность активирует ионный канал TRPV3, открывая его, и позволяет ионам кальция свободно поступать в клетку. А так как через открытый TRPV3 в клетку начинают поступать и протоны, процесс становится самоподдерживающимся. В результате накопления избыточного количества ионов кальция клетка погибает, а затем и отслаивается.
Ионные каналы TRPV3 обнаружены не только в коже, но и во многих других отделах нервной системы. Как уже было отмечено, они чувствительны не только к кислотности среды, но и к температуре. Авторы исследования предполагают, что TRPV3 может выполнять целый ряд важных физиологических функций, включая контроль над болью.
Недавно китайские ученые пришли к заключению, что мутация в TRPV3 лежит в основе синдрома Олмстеда – редкого наследственного заболевания, для которого характерен сильный зуд и ладонно-подошвенная кератодермия в виде массивных роговых наслоений. Учитывая эти данные, канал TRPV3, вероятно, можно рассматривать как мишень не только косметических средств, но и лекарственных препаратов для обезболивания и лечения кожных заболеваний.
По материалам
UC Davis researchers identify cellular basis for how anti-aging cosmetics work
Оригинальная статья:
Xu Cao, Fan Yang, Jie Zheng, and KeWei Wang. Intracellular Proton-mediated Activation of TRPV3 Channels Accounts for the Exfoliation Effect of α-Hydroxyl Acids on Keratinocytes
Источник: NanoNewsNet
Еще о старении
Почему одни животные живут дольше, чем другие? Найдены белки, эволюция которых коррелирует с продолжительностью жизни
Генная терапия: первый успех в увеличении продолжительности жизни
Ученым удалось обратить вспять старение стволовых клеток
Как протеинкиназа TOR и рапамицин влияют на процесс старения
Низкокалорийная диета не увеличивает продолжительность жизни макак резусов
Установлен белок, способствующий репарации ДНК в стареющих клетках
Немецкие ученые: старение непосредственно связано с активностью гена FoxO
Определены ключевые события начала клеточного старения
Сенсационные выводы немецких ученых: роль окислительного стресса в развитии болезней должна быть пересмотрена
Гиперэкспрессия SIRT3 омолаживает стволовые клетки крови
Related Articles: |
