Szkodliwe uzależnienia 

Synteza kwasu hialuronowego. Budowa i zastosowanie w medycynie kwasu hialuronowego. Fizjologiczna rola polimerów hialuronowych

Kwas hialuronowy [HA] znajduje się w macierzy zewnątrzkomórkowej tkanek kręgowców, w powłoce powierzchni niektórych gatunków Streptococcus i patogenów bakteryjnych Pasteurella oraz na powierzchni niektórych alg częściowo zakażonych wirusem. Syntazy kwasu hialuronowego [HAS] to enzymy, które polimeryzują HA przy użyciu prekursorów cukru UDP znajdujących się w zewnętrznych błonach tych organizmów. Geny GCS zostały zidentyfikowane ze wszystkich powyższych źródeł. Wydaje się, że istnieją dwie różne klasy GCS w oparciu o różnice w sekwencji aminokwasowej, przewidywanej topologii błony i proponowanym mechanizmie reakcji.

Wszystkie GCS zidentyfikowano jako syntazy klasy I, z wyjątkiem GCS z gatunku Pasteurella. Wyjaśniono również katalityczny tryb działania pojedynczego GCS klasy II (pmGCS). Enzym ten wydłuża zewnętrzne akceptory oligosacharydowe związane z HA przez dodanie pojedynczych jednostek monosacharydowych do niekurczącego się końca, z wytworzeniem długich polimerów in vitro; żaden GCS klasy I nie ma takiej możliwości. Tryb i kierunek polimeryzacji HA katalizowanej przez GCS Klasy I pozostają niejasne. Enzym pmGCS analizowano również pod kątem jego dwóch aktywności: transferazy GlcUA i transferazy GlcNAc. Tak więc w jednym polipeptydzie pmGCs istnieją dwa miejsca aktywne, obalając powszechnie akceptowany dogmat glikobiologów: „jeden enzym – jeden zmodyfikowany cukier”. Wstępne dowody sugerują, że enzymy klasy I mogą mieć również dwa miejsca aktywności.

Potencjał katalityczny enzymu pmGCs może być wykorzystany do tworzenia nowych polisacharydów lub projektowania oligosacharydów. Ze względu na wiele potencjalnych terapii medycznych opartych na HA, ta technologia chemoenzymatyczna jest obiecująca w naszym dążeniu do dobrego zdrowia.

Słowa kluczowe

Kwas hialuronowy (HA), chondroityna, glikozylotransferaza, syntaza, kataliza, mechanizm, chimeryczne polisacharydy, monodyspersyjne oligosacharydy

Wstęp

Hialuronian [HA] jest bardzo bogatym glikozaminoglikanem u kręgowców, pełniącym rolę zarówno strukturalną, jak i sygnalizacyjną. Niektóre bakterie chorobotwórcze, a mianowicie grupy A i C gatunku Streptococcus i typ A Pasteurella multocida, wytwarzają zewnątrzkomórkową powłokę HA zwaną otoczką. W obu typach HA kapsułka jest czynnikiem zjadliwości, który zapewnia bakteriom odporność na fagocyty i komplementarność. Innym organizmem wytwarzającym HA są wodorosty Chlorella, które są zakażone pewnym dużym wirusem dwuniciowego DNA, PBCV-1. Rola HA w cyklu życiowym tego wirusa nie jest obecnie jasna.

Rysunek 1. Reakcja biosyntezy HA.

Enzymy z klasy glikozylotransferaz, które polimeryzują HA, nazywane są syntazami HA (lub GCS), zgodnie ze starą terminologią, która obejmuje również syntetazy HA. Wszystkie znane syntazy HA są wariantami pojedynczego polipeptydu odpowiedzialnego za polimeryzację łańcucha HA. Prekursory cukru UDP, UDP GlcNAc i UDP GlcUA, są wykorzystywane przez syntazę HA w obecności dwuwartościowego kationu (Mn i/lub Mg) w obojętnym pH (ryc. 1). Wszystkie syntazy są białkami związanymi z błoną w żywej komórce i znajdują się we frakcji błonowej po lizie komórki.

W latach 1993-1998 syntazy HA Streptococcus grupy A i C [odpowiednio spGCS i sEGCS], syntaza HA kręgowców [GCS 1,2,3], syntaza HA wirusa alg [svGCS], a także syntaza HA typu A z gatunku Pasteurella multocyda [pmGCS]. Wydaje się, że pierwsze trzy typy syntaz HA są bardzo podobne pod względem wielkości, sekwencji aminokwasowej i przewidywanej topologii błony. Natomiast syntaza Pasteurella HA jest większa i ma znacząco odmienną sekwencję i przewidywaną topologię od innych syntaz. Dlatego postawiliśmy hipotezę o istnieniu dwóch klas syntaz HA (tabela 1). Enzymy klasy I obejmują paciorkowce, kręgowce i białka wirusowe, podczas gdy Pasteurella jest obecnie jedynym członkiem klasy II. Mamy również dowody na to, że procesy katalityczne enzymów klasy I i klasy II są różne.

Tabela 1. Dwie klasy syntazy HA:

Chociaż syntaza Pasteurella HA była ostatnim odkrytym enzymem, kilka cech pmGC uczyniło ją znaczącym postępem w porównaniu z niektórymi członkami enzymów klasy I, które były badane przez cztery dekady. Kluczową cechą pmGCs, która umożliwiła wyjaśnienie kierunku molekularnego polimeryzacji i identyfikację jej dwóch miejsc aktywnych, jest zdolność pmGCs do wydłużania znajdującego się na zewnątrz oligosacharydu akceptorowego. Rekombinowany PMGC dodaje pojedyncze monosacharydy w sposób powtarzalny do oligosacharydu związanego z HA in vitro. Właściwa cecha każdego przeniesienia monosacharydu jest odpowiedzialna za tworzenie alternatywnego powtórzenia disacharydów w tym glikozaminoglikanie; jednoczesne tworzenie jednostki disacharydowej nie jest wymagane. Z drugiej strony, takie wydłużenie zewnętrznych akceptorów nie zostało udowodnione dla żadnego enzymu klasy I. Dzięki podstawowym badaniom naukowym opracowaliśmy teraz kilka zastosowań biotechnologicznych niezwykłego białka klasy syntazy Pasteurella HA.

Materiały i metody

Odczynniki

Wszystkie nieznakowane odczynniki biologii molekularnej pochodziły z firmy Promega. Standardowe oligonukleotydy pochodziły z Great American Gene Company. Wszystkie inne odczynniki o wysokiej czystości, o ile nie zaznaczono inaczej, pochodziły z firmy Sigma lub Fisher.

Obcięcie pmGC i mutantów punktowych

Wiele skróconych polipeptydów wytworzono przez amplifikację wstawki pPm7A w reakcji łańcuchowej polimerazy z polimerazą Taq (Fisher) i syntetycznymi starterami oligonukleotydowymi odpowiadającymi różnym częściom pmGC, z otwartą ramką odczytu. Amplikony następnie sklonowano do plazmidu ekspresyjnego pKK223-3 (promotor tac, Pharmacia). Otrzymane zrekombinowane konstrukty transformowano do komórek szczepu Escherichia coli TOP 10F" (Invitrogen) i hodowano na pożywce LB (Luria-Bertani) z selekcją ampicyliną. Mutacje wykonano metodą QuickChange ukierunkowanej mutagenezy (Stratagene) z plazmidem pKK /pmGCs jako próbka DNA.

Preparat enzymatyczny

Aby przygotować błonę zawierającą zrekombinowany pmGCS pełnej długości, pmGK1-972 wyizolowano z E. coli, jak opisano. W przypadku mutantów rozpuszczalnych, skróconych białek pmGCs, pmGCs1-703, pmGCs1-650 i pmGCs1-703, komórki wyekstrahowano przy użyciu odczynnika do ekstrakcji białek bakteryjnych B-PerTM II (Pieree) zgodnie z instrukcjami producenta, z tym wyjątkiem, że procedurę przeprowadzono w godz. °C w obecności inhibitorów proteazy.

Enzymatyczne szlaki polimeryzacji HA. modyfikacja GlcNAc lub modyfikacja GlcUA

Zaprojektowano trzy warianty w celu wykrycia, czy (a) polimeryzacja długich łańcuchów HA lub (b) dodanie pojedynczego GlcNAc do oligosacharydu akceptorowego HA na końcu GlcUA, czy (c) dodanie pojedynczego GlcUA do oligosacharydu akceptorowego HA na końcu GlcNAc . Całkowitą aktywność GCS oceniono dla roztworu zawierającego 50 mM Tris, pH 7,2, 20 mM MnCl2, 0,1 M (NH4)2SO4, 1 M glikol etylenowy, 0,12 mM UDP-(14C)GlcUA (0,01 μCi; NEN), 0,3 mM UDP-GlcNAc i inny zestaw oligosacharydów HA otrzymanych z jąder przez traktowanie hialuronidazą [(GlcNAc-GlcUA)n, n= 4-10] w 30°C przez 25 minut w objętości mieszaniny reakcyjnej 50 µl. Aktywność transferazy GlcNAc oceniano przez 4 minuty w tym samym układzie buforowym z innym zestawem oligosacharydów GA, ale tylko z jednym cukrem jako prekursorem, 0,3 mM UDP-(3H)GlcUA (0,2 μCi; NEN). Aktywność transferazy GlcUA oceniano przez 4 minuty w tym samym układzie buforowym, ale tylko z 0,12 mM UDP-(14C)GlcUA (0,02 µCi) i nieparzystym zestawem oligosacharydów HA (3,5 µg kwasu uronowego) przygotowanym przez wystawienie na działanie octanu rtęci na Streptomyces HA-liaza. Reakcje zakończono przez dodanie SDS do 2% (wag./obj.). Produkty reakcji oddzielono od substratów metodą chromatografii bibułowej (Whatman 3M) ​​z etanolem/1 M siarczanem amonu, pH 5:5 jako głównym rozpuszczalnikiem (65:35 dla testu GCS i GlcUA-Tase; 75:25 dla GlcNAc -Tase test). W celu oceny GCS próbkę paska bibuły przemyto wodą i wykryto asocjację radioaktywnych cukrów w polimerze HA za pomocą scyntylacji płynu obliczonej przy użyciu koktajlu BioSafe II (RPI). W przypadku reakcji połówkowej próbki i dalsze pasma 6 cm zliczano w odstępach co 2 cm Wszystkie eksperymenty oceniające obliczono jako liniowe z czasem inkubacji i stężeniem białka.

Chromatografia żelowa

Wielkość polimerów HA analizowano chromatograficznie na kolumnach Phenomenex PolySep-GFC-P 3000, eluując 0,2 M azotanem sodu. Kolumnę standaryzowano fluorescencyjnymi dekstranami o różnych rozmiarach. Składniki radioaktywne wykrywano za pomocą czujnika LB508 Radioflow (EG&G Berthold) i koktajlu Zinsser. W porównaniu z pełną oceną GCS przy użyciu chromatografii bibułowej opisanej powyżej, te 3-minutowe reakcje zawierały dwukrotnie większe stężenia cukru UDP, 0,06 µCi UDP-(14C)GlcUA i 0,25 ng oligosacharydów z zakresu HA. Ponadto do zakończenia reakcji zamiast dodawania SDS zastosowano dodanie wrzącej (2 minuty) etylenodiaminy kwasu tetracylowego (stężenie końcowe 22 mM).

Wyniki i dyskusja

Wykorzystanie i specyfika akceptora GCS

Kilka oligosacharydów przetestowano jako akceptory dla rekombinowanego pmGCS1-972 (Tabela 2). Oligosacharydy HA pozyskiwano z jąder poprzez rozszczepienie hialuronidazą i wydłużano za pomocą PMGC przy użyciu odpowiednio dostarczonych cukrów UDP. Redukcja borohydratem sodu nie zaburza aktywności akceptora. Z drugiej strony, oligosacharydy pochodzące z HA przez rozszczepienie liazą nie wspierają wydłużania; odwodnione, nienasycone, niezredukowane reszty końcowe GlcUA wymagają grup hydroksylowych do przyłączenia cukru wchodzącego z prekursora UDP. Dlatego wydłużenie katalizowane przez pmGC występuje w przypadku niezredukowanych grup końcowych. W wielu równoległych eksperymentach stwierdzono, że rekombinowane formy syntaz klasy I, spGCS i x1GCS, nie wydłużają akceptorów pochodzących z HA. Biorąc pod uwagę kierunek działania enzymów klasy I, powstały sprzeczne doniesienia i potrzebne są dalsze badania.

Tabela 2. Specyficzność akceptorów oligosacharydów pmGC:

Co ciekawe, pentamer siarczanu chondroityny jest dobrym akceptorem pmGCS. Jednakże inne strukturalnie spokrewnione oligosacharydy, takie jak chitotetroza lub pentamer heparosanu, nie służą jako akceptory PMGC. Ogólnie, pmGC wydają się wymagać oligosacharydów akceptorowych zawierających wiązania β GlcUA. Stawiamy hipotezę, że miejsce wiązania oligosacharydu jest pośrednie w łańcuchu retencji HA podczas polimeryzacji.

Analiza molekularna aktywności transferazy pmGCs: dwa miejsca aktywne w jednym polipeptydzie

Możliwość pomiaru dwóch składowych aktywności glikozylotransferazy syntazy HA, GlcNAc-transferazy i GlcUA-transferazy, umożliwiła analizę molekularną PMGC. Zauważyliśmy, że krótki zduplikowany motyw sekwencji: Asp-Gly-Ser (kwas asparaginowy-ta-glicyna-seryna) był obecny w pmGCS. Na podstawie analizy porównawczej grup hydrofobowych wielu innych glikozylotransferaz, które wytwarzają polisacharydy lub oligosacharydy z wiązaniami β, zasugerowano, że ogólnie istnieją dwa rodzaje domen: regiony „A” i „B”. PMGC, syntaza klasy II, jest wyjątkowa, ponieważ zawiera dwie domeny „A” (komunikacja osobista, B. Henrissat). Zaproponowano, że niektórzy członkowie syntazy HA klasy I (spGCS) zawierają pojedynczy region „A” i pojedynczy „B”. Różne delecje lub mutanty punktowe pmGC oceniano pod kątem ich zdolności do polimeryzacji łańcuchów HA lub ich zdolności do dodawania pojedynczego cukru do oligosacharydu akceptorowego HA (Tabela 3). Podsumowując powyższe, pmGCS zawiera dwa różne miejsca aktywne. Mutageneza asparaginianu motywu DGS (reszta 196 lub 477) w obu miejscach spowodowała utratę polimeryzacji HA, ale aktywność drugiego miejsca pozostała względnie niezmieniona. Zatem podwójna aktywność syntazy HA została przekształcona w dwa różne pojedyncze działania glikozylotransferazy.

Tabela 3. Aktywność pmGCS z usuniętym miejscem lub mutacją punktową.

Usunięcie ostatnich 269 reszt z końcowej grupy karboksylowej przekształciło słabo eksprymowane białko błonowe w dobrze eksprymowane rozpuszczalne białko. Rozpatrzenie sekwencji aminokwasowej białka pmGCs w tym regionie nie wykazuje jednak typowych cech struktury drugorzędowej, która zapewniałaby bezpośrednie oddziaływanie enzymu z dwuwarstwą lipidową. Postawiliśmy hipotezę, że końcowa grupa karboksylowa katalitycznego enzymu pmGCs łączy się z aparatem kierującym transportem polisacharydów związanym z błoną żywej komórki bakteryjnej.

Pierwszy region „A” pmGC, A1, jest GlcNAc-tazą, podczas gdy drugi region „A”, A2, jest GlcUA-tazą (Fig. 2). Jest to pierwsza identyfikacja dwóch miejsc aktywnych dla enzymu, który wytwarza heteropolisacharyd, a także wyraźny dowód na to, że jeden enzym może rzeczywiście przekazywać dwa różne cukry. Stwierdzono, że enzym typu innego niż F z gatunku P. multocida, nazwany pmCS, katalizuje tworzenie się niesiarczanującego polimeru chondroityny. HA i chondroityna mają identyczną budowę, z wyjątkiem polimeru wspomnianego powyżej, który zawiera N-acetyloglukozaminę zamiast GlcNAc. Zarówno pmGC, jak i pmCS są w 87% identyczne na poziomie aminokwasów. Większość zmian reszt znajduje się w regionie A1, co jest całkiem zgodne z hipotezą, że ten region jest odpowiedzialny za transfer heksozaminy.

Rysunek 2. Schematyczne przedstawienie regionów pmGCS.
Za katalizowanie polimeryzacji łańcucha HA odpowiedzialne są dwie niezależne domeny transferazy, A1 i A2. Wielokrotne, kolejne dodawanie pojedynczych cukrów szybko buduje łańcuch HA. Wydaje się, że koniec karboksylowy pmGC w pewien sposób oddziałuje z aparatem transportowym komórki bakteryjnej związanym z błoną.

Rysunek 3. Model biosyntezy HA z wykorzystaniem pmGC.
Pojedyncze cukry dodaje się do każdej domeny „A” w sposób powtarzalny do nieredukującego końca łańcucha HA. Wewnętrzna precyzja każdego etapu aktywności transferazy utrzymuje powtórzenie struktury disacharydu HA. Powstający łańcuch HA jest prawdopodobnie zatrzymywany przez PMGC podczas katalizy przez miejsce wiązania oligosacharydów.

Zademonstrowaliśmy wydajny transfer pojedynczego cukru za pomocą pmGC in vitro w kilku typach eksperymentów, więc postawiliśmy hipotezę, że łańcuchy HA są tworzone przez szybkie, powtarzalne dodawanie pojedynczego cukru przez syntazę klasy II (ryc. 3). Jak dotąd jedna linia dowodów sugeruje, że enzym klasy I posiada również dwa miejsca transferazy. Doniesiono, że mutacja reszty leucyny 314 do waliny w mmGCS1, w części miejsca wstępnego tazy GlcUA, przekształca ten GCS kręgowców w syntazę chito-oligosacharydów. Nie zidentyfikowano miejsca z odpowiednią aktywnością transferazy GlcNAc.

Szczepienie polimerów syntazami polisacharydowymi: dodawanie HA do cząsteczek lub cząstek stałych

Badanie pmGCs w laboratorium badawczym przekształciło koncepcję syntaz HA z królestwa trudnych, wytrwałych potworów przypominających zwierzęta w potencjalne biotechnologiczne konie robocze. Nowe cząsteczki można tworzyć, wykorzystując zdolność pmGC do przeszczepiania długich łańcuchów HA na krótkie łańcuchy pochodzące z HA lub akceptory pochodzące z chondroityny. Na przykład przydatne akceptory mogą składać się z małych cząsteczek lub leków z kowalencyjnie połączonymi łańcuchami HA lub chondroityno-oligosacharydów (na przykład o długości 4 cukrów). Alternatywnie, łańcuchy HA można dodać do startera oligosacharydowego unieruchomionego na stałej powierzchni (Tabela 4). W ten sposób długie łańcuchy HA można delikatnie dodawać do wrażliwych substancji lub delikatnych urządzeń.

W innym zastosowaniu można wytworzyć nowe chimeryczne polisacharydy, ponieważ zastosowanie pmGC przez akceptor oligosacharydowy nie jest tak rygorystyczne jak specyficzność transferazy sacharydowej. Chondroityna i siarczan chondroityny są uznawane za akceptory pmGC i są wydłużane przez GC o różnych długościach łańcucha (ryc. 4). Odwrotnie, pmCS, który jest bardzo homologiczny do syntazy chondroityny, rozpoznaje i wydłuża akceptory HA o łańcuchy chondroityny. Tworzą się chimeryczne cząsteczki glikozaminoglikanów zawierające naturalnie występujące, specyficzne związki wiążące. Te szczepione polisacharydy mogą służyć do przyłączania się do komórki lub tkanki, która wiąże HA z inną komórką lub tkanką, która wiąże chondroitynę lub siarczan chondroityny. W pewnych aspektach szczepione glikozaminoglikany przypominają proteoglikany, które są podstawowymi składnikami macierzy w tkankach kręgowców. Ale ponieważ w polimerach chimerycznych nie występują łączniki białkowe, wyeliminowano problemy związane z antygenowością i proteolizą związane z medycznym zastosowaniem proteoglikanów. Ryzyko przeniesienia czynników zakaźnych z tkanek pobranych od zwierząt na człowieka jest również zmniejszone dzięki zastosowaniu polimerów chimerycznych.

Tabela 4. Zainicjowane przez PMGC szczepienie HA na kulkach poliakryloamidowych. Mieszanina reakcyjna zawierała pmGCs niosące radioaktywny znacznik UDP-(14C)GlcUA i UDP-(3H)GlcNAc, a także różne immobilizowane startery cukrowe (akceptory sprzężone przez redukcyjne aminowanie w kulki aminowe). Perełki przepłukano i radioaktywnie włączono do innych perełek zmierzonych metodą obliczania ciekłej scyntylacji. Łańcuchy HA wszczepiono na plastikowe kulki przy użyciu odpowiedniego startera i pmGC.

Rysunek 4. Schematyczne przedstawienie struktur szczepionych polisacharydów. Syntaza Pasteurella HA lub syntaza chondroityny wydłużają niektóre inne polimery na nieredukującym końcu in vitro, tworząc nowe chimeryczne glikozaminoglikany. Pokazano kilka przykładów.

Synteza monodyspersyjnych oligosacharydów HA i HA-połączonych

Oprócz dodania dużego polimerowego łańcucha HA do cząsteczek akceptorowych, PMGC syntetyzują pewne mniejsze oligosacharydy HA zawierające od 5 do 24 cukrów. Stosując enzym typu dzikiego i różne warunki reakcji, stosunkowo łatwo otrzymano oligosacharyd HA zawierający 4 lub 5 monosacharydów poszerzony o kilka cukrów do dłuższych wersji, które bardzo często są trudne do uzyskania w dużych ilościach. Stwierdziliśmy, że przez połączenie rozpuszczalnego mutanta Tazy GlcUA i mutanta rozpuszczalnego Tazy GlcNAc w tej samej mieszaninie, reakcja umożliwia utworzenie polimeru HA, jeśli system jest wyposażony w akceptor. W ciągu 3 minut powstał łańcuch około 150 cukrów (-30 kDa). Żaden pojedynczy mutant syntazy nie spowoduje powstania łańcucha HA. Dlatego też, jeśli dalszą kontrolę reakcji prowadzi się przez selektywne łączenie różnych enzymów, cukrów UDP i akceptorów, można uzyskać pewne monodyspersyjne oligosacharydy (ryc. 5).

Rysunek 5. Przygotowanie niektórych oligosacharydów.
W tym przykładzie tetrasacharyd akceptorowy HA jest wydłużony o pojedynczą jednostkę disacharydu chondroityny w dwóch etapach z unieruchomionym mutantem syntazy z gatunku Pasteurella (pokazany białymi strzałkami). Prezentowany produkt to nowy heksasacharyd. Powtórzenie cyklu jeszcze raz daje oligosacharyd, dwa cykle tworzą dekasacharyd i tak dalej. Gdyby akceptor był wcześniej połączony z inną cząsteczką (taką jak lek lub lek), wówczas nowy koniugat byłby odpowiednio przedłużony o krótki łańcuch GA, chondroityny lub hybrydowy.

Na przykład, w jednym przykładzie wykonania, mieszanina UDP-GlcNAc, UDP-GlcUA i akceptora jest stale krążona w oddzielnych bioreaktorach z unieruchomionymi zmutowanymi syntazami, które przenoszą tylko jeden cukier. W każdym cyklu inkubacji bioreaktora do akceptora dodaje się kolejną grupę cukrową, tworząc małe oligosacharydy specyficzne dla HA. Zastosowanie podobnego mutanta pmCA (na przykład GalNAc-Tase) w jednym z etapów umożliwiło utworzenie mieszanych oligosacharydów przy użyciu UDP-GlcNAc. Aktywność biologiczna i potencjał terapeutyczny małych oligosacharydów HA to złożony obszar badań, który do jednoznacznej interpretacji będzie wymagał specyficznych, monodyspersyjnych cukrów.

Wniosek

Oczywiście istnieją dwie różne klasy syntaz HA. Najlepiej scharakteryzowany enzym klasy II z Pasteurella spp. wydłuża łańcuch HA poprzez wielokrotne dodawanie pojedynczego cukru do nieredukującego końca łańcucha HA. Kierunek i sposób działania syntaz klasy I (enzymów paciorkowcowych, wirusowych i kręgowców) pozostają niejasne. W naukach stosowanych zdolność pmGC do wydłużania egzogennie zlokalizowanych cząsteczek akceptorowych jest przydatna do projektowania nowych cząsteczek i/lub urządzeń o potencjalnych zastosowaniach medycznych.

Struktura

Cząsteczka Kwas hialuronowy wygląda jak długa wstążka zbudowana z naprzemiennych cukrów – kwasu D-glukuronowego i N-acetyloglukozaminy. tworząc podstawową jednostkę disacharydową ( Ryż. jeden).

Rys.1. Kwas hialuronowy składa się z naprzemiennych jednostek disacharydowych

W jednym łańcuchu może znajdować się do 250 tysięcy jednostek disacharydowych. Masa cząsteczkowa tego naturalnego polisacharydu sięga 10 tys. kDa. HA jest częścią mazi stawowej, ciała szklistego, znajduje się w pępowinie, rogówce, kościach, zastawkach serca, błonach jajowych.

Podstawowe znaczenie ma własność Kwas hialuronowy(HA) wiążą i zatrzymują (dzięki wiązaniom wodorowym) dużą ilość wody: 1 cząsteczka HA wiąże 200-500 cząsteczek wody. Jednocześnie działa jak „pielucha” – nie oddaje wody nawet wtedy, gdy spada jej zawartość w środowisku. Duża gęstość ładunków ujemnych powstałych podczas dysocjacji grup karboksylowych (kwasowych) przyciąga wiele kationów, takich jak jony Na+, które są aktywne osmotycznie i powodują, że do matrycy przedostaje się jeszcze więcej wody. Wynikające z tego wysokie ciśnienie pęcznienia nazywamy turgorem. Turgor skóry właściwej, określony przez zawartość i właściwości HA, zapewnia turgor .

Ponieważ cząsteczka zawiera zarówno regiony hydrofilowe, jak i hydrofobowe, w roztworach o dużej masie cząsteczkowej HA (M.m > 1000 kDa) nabiera przestrzennej struktury w postaci losowo skręconej wstęgi, która tworzy luźną cewkę w przestrzeni trójwymiarowej. Takie cewki zajmują ogromną objętość (tysiące razy większą niż objętość samych makrocząsteczek!), tworząc lepki żel nawet przy bardzo niskim stężeniu.

Powstające sieci przestrzenne z komórkami o określonej wielkości zapewniają „naturalną selekcję” krążących molekuł. Takie naturalne „sito molekularne” swobodnie przepuszcza jony, cukry, aminokwasy, cząsteczki sygnałowe, ale zatrzymuje (i gromadzi) duże cząsteczki, w tym różne toksyny.

Metabolizm

Synteza HA zachodzi na wewnętrznej powierzchni błony komórkowej fibroblastów. Cząsteczki monosacharydów, z których zbudowany jest łańcuch polimerowy, powstają z glukozy, donorem grupy aminowej jest glutamina. W miarę tworzenia makrocząsteczki jest ona wydobywana ( Ryż. 2).

Rys.2. Synteza glikozaminoglikanów przez fibroblasty (wg H. Heine, 1997)

Synteza HA jest katalizowana przez enzym syntetazę hialuronianu (HAS), reprezentowany przez trzy odmiany (Itano N.):

  • HASi - przeprowadza powolną syntezę łańcuchów o M.m około 200-2000 kDa,
  • HAS2 - odpowiada za szybką syntezę wysokocząsteczkowego HA z M.m. ponad 2000 kDa),
  • HAS3 jest najbardziej aktywnym z enzymów biorących udział w syntezie HA z M.m. około 200-2000 kDa.

Kwas hialuronowy w skórze właściwej jest znacznie częściej syntetyzowany niż katabolizowany. Okazuje się, że znaczna jej część przeznaczona jest na drenaż przez układ limfatyczny, co jest ważnym mechanizmem detoksykacji tkanek, ponieważ wraz z nim usuwane są egzo- i endotoksyny „uwikłane” w 8 molekularnych „sieci”. Nawet duże łańcuchy HA z M.m. są w stanie przeniknąć do naczyń limfatycznych. około 1000 kDa.

Katabolizm HA ma charakter stopniowy i przywiązuje się do niego duże znaczenie w regulacji stanu macierzy. Obecnie biotransformacja HA jest uważana za najważniejszy czynnik w utrzymaniu homeostazy i jeden z uniwersalnych mechanizmów rozwoju procesów patologicznych (stan zapalny, inwazja nowotworu i przerzuty), ponieważ wraz ze zmniejszaniem się długości początkowego łańcucha fragmenty mają własne biologiczne formuje się aktywność ( Tabela 2).

HA jest katabolizowany przy udziale hialuronidaz (typu I i II), które katalizują reakcje hydrolizy i depolimeryzacji (degradacji zewnątrzkomórkowej). Niewielkie fragmenty są częściowo fagocytowane przez makrofagi i ulegają dalszemu katabolizmowi przy udziale enzymów lizosomalnych (3-glukuronidaza i (3-acetyloglukozaminidaza) (rozkład wewnątrzkomórkowy). 90% HA, który dostał się do obwodowego przepływu limfy, ulega zniszczeniu w węzłach chłonnych, 9% w śródbłonkach wątroby i 1% - w śledzionie.

W organizmie osoby dorosłej ważącej 70 kg wszystkie narządy i tkanki zawierają łącznie około 15 g kwasu hialuronowego, z czego 50% opada na skórę.
Każdego dnia około 5 g HA ulega zniszczeniu i ponownej syntezie, czyli „życie” tej cząsteczki ograniczone jest do kilku dni. HA jest najszybciej odnawiającym się składnikiem macierzy zewnątrzkomórkowej. Dla porównania: „żywotność” dojrzałego włókna kolagenowego wynosi kilka miesięcy, włókna elastyny ​​generalnie należą do struktur praktycznie nieodnawialnych.

Tabela 2. Funkcje biologiczne cząsteczek kwasu hialuronowego o różnej masie cząsteczkowej (Stern R i wsp., 2006)

Długie łańcuchy z M.m.
około 500 kDa

Hamują angiogenezę, zapobiegają migracji i podziałom komórek, prawdopodobnie w wyniku zmian w interakcjach międzykomórkowych, hamują produkcję cytokiny IL-1b, prostaglandyny E2 i działają immunosupresyjnie.

Cząsteczki z masą
20-100 kDa

Pobudzają migrację i podziały komórek, wspomagają gojenie się ran, zapewniają integralność nabłonka, uczestniczą w owulacji i embriogenezie.

Krótkie łańcuchy HA z M.m.
mniej niż 0,4-10 kDa

Stymulują angiogenezę, działają immunomodulująco i przeciwzapalnie.

Tetrasacharydy

Mają właściwości antyapoptotyczne, stymulują syntezę białek szoku cieplnego.

HA w życiu społeczności komórkowej

GC jest wliczony w cenę nie tylko ale także wiele innych narządów i tkanek. A na poziomie całego organizmu regulacja jego biosyntezy przez fibroblasty jest realizowana przez układ neuroendokrynny. Ważną rolę odgrywa hormon przedniego płata przysadki – somatotropina, który stymuluje podział i syntetyczną aktywność komórek tkanki łącznej. Kortykotropina i glikokortykoidy (kortyzon, hydrokortyzon) hamują podział fibroblastów, przyczyniają się do ich „przyspieszonego starzenia”, któremu towarzyszy spadek syntezy kolagenu i kwasu hialuronowego. Mineralokortykoidy (aldosteron, dezoksykortykosteron) natomiast stymulują tworzenie HA. Podobny efekt mają estrogeny (patrz załącznik „HA w organizmie człowieka: ciekawostki”).

W skórze właściwej utrzymanie poziomu HA zapewniają mechanizmy autoregulacji oparte na zasadzie sprzężenia zwrotnego ( schemat 2).

Oddziaływanie HA z komórkami zachodzi przy udziale specyficznych białek – hialaderyn, które mogą być zarówno elementami aparatu receptorowego komórek (RHAMM, IHABP), jak i struktur zewnątrzkomórkowych, do których należą wersikan, agrekan, fibrynogen, kolagen typu VI (patrz Załącznik „Oddziaływanie HA z receptorami – mechanizm realizacji jego aktywności biologicznej”).

W tym momencie warto się zatrzymać i pomyśleć. Jaki jest powód tak szerokiej dystrybucji HA w organizmie człowieka? A w ogóle w królestwie zwierząt? Od czego zależy różnorodność mechanizmów regulacji jego metabolizmu? Dlaczego aktywność biologiczna nie zanika wraz z degradacją, ale zmienia się? Podsumowując powyższe i patrząc w przyszłość, możemy założyć, że odpowiedź leży w różnorodności funkcji biologicznych tego wyjątkowego biopolimeru ( Tabela 3).

Tabela 3. Biologiczna rola kwasu hialuronowego

Stanowi podstawę uwodnionej macierzy międzykomórkowej - fizjologicznego środowiska migracji, podziału i różnicowania komórek.

Reguluje syntetyczną aktywność fibroblastów, w tym pozakomórkowy etap syntezy kolagenu.

Wykazuje pośrednie działanie immunomodulujące (zarówno stymulujące, jak i hamujące układ odpornościowy).

Zapewnia transport składników odżywczych i cząsteczek sygnałowych z naczyń krwionośnych do komórek, a także wydalanie produktów przemiany materii.

Wspomaga drenaż i detoksykację tkanki łącznej, jest „pułapką” na wolne rodniki.

Zapewnia regenerację tkanek i naprawę uszkodzeń (funkcja plastyczna).

Uczestniczy w regulacji angiogenezy.

Reguluje morfogenezę tkanek podczas rozwoju embrionalnego.

HA i starzenie

Kwestia, czy zawartość HA w skórze zmienia się wraz z wiekiem, pozostaje dyskusyjna. Wiadomo jednak na pewno, że wraz ze starzeniem się organizmu coraz większa ilość HA przechodzi ze stanu wolnego do stanu związanego (z białkami). Jednocześnie częściowo traci swoje unikalne zdolności, a mianowicie: hamowanie reakcji utleniania wolnych rodników, udział w szlaku metabolicznym i stymulowanie fibroblastów, przyciąganie i zatrzymywanie wody. Zmniejszając zawartość wody, skóra traci elastyczność, a jej gładka rzeźba deformowana jest przez zmarszczki i fałdy.

W kosmetologii największe sukcesy odnoszą zabiegi iniekcyjne – konturowanie, biorewitalizacja, bioreparacja. Aktywnym składnikiem preparatów stosowanych do ich wdrożenia jest kwas hialuronowy (HA). Mimo kontrowersyjnych wypowiedzi w mediach, kwas hialuronowy w kosmetologii nie stracił na popularności od około dwóch dekad.

Rola HA w organizmie człowieka

Wszystkie układy i narządy składają się z komórek: krew - z elementów uformowanych, wątroba - z hepatocytów, układ nerwowy - z neuronów. Przestrzeń między wszystkimi komórkami zajmuje tkanka łączna, która stanowi około 85% całego ciała. Będąc pojedynczą strukturą, oddziałuje ze wszystkimi innymi tkankami (nabłonkowymi, nerwowymi, mięśniowymi itp.) I realizuje ich wzajemne połączenie.

Tkanka łączna w zależności od składu może być w różnych stanach fizycznych - w płynie (krew, limfa, płyn stawowy i mózgowo-rdzeniowy), stałym (kości), w postaci żelu (płyn międzykomórkowy i chrząstki, ciało szkliste). oka). Najpełniej występuje w strukturach skóry - warstwie właściwej, podskórnej i podstawnej.

Tkanka łączna wyróżnia się spośród innych tkanek organizmu wysokim rozwojem jej podstawy przy stosunkowo niewielkiej liczbie struktur komórkowych. Baza składa się z włókien elastyny ​​i kolagenu, a także złożonych molekularnych związków białkowych i aminokwasowych z aminocukrami. Najważniejszym z nich jest kwas hialuronowy.

Jedna cząsteczka HA jest zdolna do wiązania około 500 cząsteczek wody. W organizmie człowieka w wieku średnim jest syntetyzowany przez fibroblasty w ilości 15-17 g. Połowa znajduje się w komórkach warstwy rogowej skóry, a także między włóknami elastyny ​​i kolagenu. Stymuluje produkcję tych białek, stwarza warunki do ich stałego umiejscowienia, nadając skórze jędrność i elastyczność.

Wideo

Procesy starzenia tkanek

Pod wpływem enzymu hialuronidazy kwas hialuronowy ulega zniszczeniu. Procesy jego odzyskiwania i rozszczepiania zachodzą w sposób ciągły. Około 70% ulega zniszczeniu i odbudowie w ciągu jednego dnia. Przewaga jednego lub drugiego procesu zależy od:

  • biorytmy dzienne i sezonowe;
  • wiek;
  • stan psychiczny;
  • złe odżywianie;
  • zatrucie nikotyną i nadmierna ekspozycja na promieniowanie UV;
  • przyjmowanie niektórych leków itp.

Czynniki te wpływają nie tylko na syntezę HA (hialuronianu), ale także na jego strukturę. Zmniejszenie jej ilości prowadzi do zmniejszenia ilości wody związanej w tkankach i pojawienia się oznak ich starzenia. Wadliwe cząsteczki zachowują zdolność wiązania wody, ale tracą zdolność jej oddawania. Ponadto naturalne procesy starzenia prowadzą do koncentracji HA w głębokich warstwach skóry, co powoduje obrzęk tkanek międzykomórkowych na granicy skóry właściwej i tkanki podskórnej oraz odwodnienie warstw bardziej powierzchownych.

Wszystkie te procesy wraz z wiekiem i pod wpływem negatywnych czynników nasilają się i prowadzą do wysuszenia skóry z jednoczesnym obrzękiem twarzy i obrzękiem pod oczami, spadkiem jej elastyczności i jędrności, pojawieniem się zmarszczek i przebarwień.

Rodzaje HA w organizmie

Jego wyjątkowość polega na obecności cząsteczek o różnej długości łańcucha polisacharydów. Właściwości kwasu hialuronowego i jego wpływ na komórki w dużej mierze zależą od długości łańcucha:

  1. Cząsteczki o krótkim łańcuchu, czyli kwas hialuronowy o niskiej masie cząsteczkowej – działa przeciwzapalnie. Ten rodzaj kwasu stosuje się w leczeniu oparzeń, owrzodzeń troficznych, trądziku, łuszczycy i wykwitów opryszczkowych. Stosowany jest w kosmetyce jako jeden ze składników toników i kremów do użytku zewnętrznego, gdyż nie tracąc swoich właściwości, na długo wnika głęboko w skórę.
  2. HA o średniej masie cząsteczkowej, który ma właściwość hamowania migracji, reprodukcji komórek itp. Jest stosowany w leczeniu oczu i niektórych rodzajów zapalenia stawów.
  3. Wysokocząsteczkowy - stymuluje procesy komórkowe w skórze i ma zdolność zatrzymywania dużej ilości cząsteczek wody. Nadaje skórze elastyczność i wysoką odporność na zewnętrzne czynniki negatywne. Ten typ znajduje zastosowanie w okulistyce, chirurgii, a także w kosmetologii - w preparatach do technik iniekcyjnych.

industrialne poglądy

W zależności od technologii produkcji hialuronian sodu dzieli się na dwa rodzaje:

  1. Przez długi czas stosowano preparaty z kwasem hialuronowym pochodzenia zwierzęcego. Uzyskiwany był przez enzymatyczne rozszczepianie zmiażdżonych części zwierząt (oczy i chrząstki bydła, zarozumialec, płyn stawowy, pępowiny) w wyniku specjalnego dwuetapowego oczyszczania i strącania. Technologia polegała na wykorzystaniu wody destylowanej i wysokiej temperatury (85-100 stopni). Znaczna część frakcji o wysokiej masie cząsteczkowej została zniszczona, zamieniając się we frakcję o niskiej masie cząsteczkowej. Ponadto nie zabrakło białek pochodzenia zwierzęcego.

    Efekt po wstrzyknięciach takich preparatów w celu kosmetycznej korekty twarzy nie trwał długo, czasami przyczyniał się do powstawania sęków skórnych. Ale lek był szczególnie niebezpieczny, ponieważ często powodował wyraźne reakcje zapalne i alergiczne z powodu obecności białka zwierzęcego. Dlatego ta technologia prawie nigdy nie jest używana.

  2. Ostatnio HA jest produkowany w przemyśle farmaceutycznym na drodze syntezy biotechnologicznej. Do tych celów wykorzystuje się mikroorganizmy (paciorkowce) hodowane w bulionie pszennym. Wytwarzają kwas hialuronowy, który w kolejnych etapach jest oczyszczany, suszony i poddawany wielokrotnym badaniom bakteriologicznym i chemicznym. Taki lek prawie całkowicie odpowiada kwasowi wytwarzanemu w ludzkim ciele. Prawie nie powoduje reakcji alergicznych i zapalnych.

Zastosowanie w kosmetologii

Kwas hialuronowy stosuje się do iniekcji w skórę i warstwy podskórne różnymi metodami:

  1. Do wstrzykiwania.
  2. Bez wtrysku.

Zabiegi iniekcyjne z kwasem hialuronowym stosowane są w takich metodach jak:

  • , oraz - wprowadzenie leku do środkowych warstw skóry; służy do zmian związanych z wiekiem, suchości skóry oraz do zwiększenia jej elastyczności, kolorytu i kolorytu, likwidacji trądziku, rozstępów itp .; czas utrzymywania się kwasu hialuronowego w skórze właściwej - do 14 dni;
  • - wypełnienie struktur podskórnych substancją w celu wygładzenia zmarszczek i korekty owalu twarzy; lek jest przechowywany pod skórą przez 1-2 tygodnie;
  • oraz - podanie zmodyfikowanego kwasu hialuronowego, który utrzymuje się w skórze do 3 tygodni.

pytania

Co jest lepsze: Botox czy HA?

Biorąc pod uwagę wielokierunkowe mechanizmy działania Botoxu i kwasu hialuronowego, służą one do osiągania różnych efektów. Być może ich kombinacja. Trzeba jednak pamiętać, że od wprowadzenia muszą minąć co najmniej dwa tygodnie.

Czy można połączyć wprowadzenie wypełniaczy kolagenowych i HA?

Wypełniacze na bazie kolagenu i HA są dobrze połączone. Pierwsza zapewnia skórze gęstość i strukturę i utrzymuje się średnio 4 miesiące, druga zapewnia naturalne nawilżenie i siłę przez 6-9 miesięcy.

Wszelkie wstrzyknięcia kwasu hialuronowego powinny być wykonywane wyłącznie przez kosmetologa.

Kwas hialuronowy została odkryta w 1934 roku, jej pierwsze szczegółowe badania rozpoczęto w latach 1949-1950. Substancja ta została wyizolowana z różnych tkanek zwierzęcych - płynu stawowego, pępowiny i tkanki grzebienia. Ponadto w 1937 roku uzyskano kwas hialuronowy z kapsułek paciorkowców. Pierwsze badania właściwości fizycznych i chemicznych kwasu hialuronowego przeprowadzono metodą krystalografii rentgenowskiej.

Problemy z uzyskaniem GC

Głównym problemem w badaniach kwasu hialuronowego, z jakim zetknęli się naukowcy, była trudność wyizolowania go w czystej postaci, oczyszczonej z białek i innych składników. Trudność pojawiła się, ponieważ zawsze istniało ryzyko zniszczenia struktury polimerycznej kwasu hialuronowego podczas procesu oczyszczania. Jednocześnie naukowcy wypróbowali różne metody oczyszczania fizycznego, chemicznego i enzymatycznego.

Nieco później rozpoczęto badania nad możliwością biosyntezy kwasu hialuronowego. W 1955 r. po raz pierwszy znaleziono taką metodę. Grupa naukowców wyizolowała cząsteczki kwasu hialuronowego z ekstraktu paciorkowca. Dzięki temu odkryciu możliwa stała się synteza kwasu hialuronowego – przy użyciu frakcji enzymatycznej pobranej z paciorkowców.

Kwas hialuronowy - zastosowanie

Największy przełom w stosowaniu kwasu hialuronowego nastąpił w latach 50. XX wieku. Dzięki odkryciu tej substancji do zastosowania w medycynie rozpoczęła się jej produkcja przemysłowa i popularyzacja jako leku.

W 1970 r. kwas hialuronowy został zatwierdzony jako udowodniona skuteczność leczenia zapalenia stawów po uzyskaniu pozytywnych wyników testów na zwierzętach. W wyniku eksperymentu zauważono wyraźny efekt kliniczny ze zmniejszeniem objawów.

Kilka lat później kwas hialuronowy zaczął być stosowany jako składnik wszczepialnych soczewek wewnątrzgałkowych, co szybko uczyniło go jednym z najczęściej stosowanych składników w chirurgii okulistycznej. Od tego momentu zaczęto proponować i testować różne metody i zastosowania kwasu hialuronowego.

GC dzisiaj

W latach 90. Kwas hialuronowy znalazł szerokie zastosowanie w medycynie estetycznej i kosmetologii, ze względu na swoje unikalne właściwości zatrzymywania wilgoci, a także właściwości antyseptyczne i antyoksydacyjne. Do tej pory jest używany do różnych celów kosmetycznych, trwają badania nad jego właściwościami i możliwymi zastosowaniami.

Dziś wzmianki o kwasie hialuronowym pełne są zarówno błyszczących publikacji, jak i stron zwykłych mediów. W ciągu ostatnich kilku lat nieustannie mówiono nam, że „odkryto sekret wiecznej młodości skóry” i proponują stosowanie tego „eliksiru”. Spróbujmy dowiedzieć się, co jest więcej w tym niezdrowym szumie - prawdziwe informacje, dokładne kalkulacje handlowe czy banalne filisterskie złudzenia.

Odkrycia przeszłości, które nie spełniły oczekiwań

Jeśli spojrzysz w bardzo niedawną przeszłość, możesz pamiętać, że w historii medycyny były już podobne sytuacje:

  • Odkrycie penicyliny zostało przedstawione jako całkowite zwycięstwo nad mikroorganizmami (co niestety nie nastąpiło, pomimo obecnego spektrum).
  • Prorokowano zwycięstwo nad produkcją insuliny (lek dla diabetyków jest niezbędny i niezbędny, ale do całkowitego zwycięstwa nad cukrzycą jest jeszcze bardzo daleko).
  • Stosowanie pierwszych neuroleptyków było reklamowane jako szansa na wyleczenie pewnych zaburzeń psychicznych, ale nawet tutaj wszystko jest dalekie od idealnych oczekiwań.

Ogólnie rzecz biorąc, prawdziwy obraz po pewnym czasie nadal różni się od prognoz i wstępnych szacunków. Dlatego bardzo ważne jest, aby wszystko traktować krytycznie i jak najbardziej obiektywnie.

Obalamy mity na temat kwasu hialuronowego

Żaden z lekarzy nie będzie przekonywał, że kwas hialuronowy jest ważny dla organizmu człowieka, ale ilość informacji, które można dziś znaleźć w mediach i które uchodzą za prawdę, niestety nie dociera do nas od profesjonalistów. Najczęściej nowatorskie myśli przynoszą ludziom różnego rodzaju eksperci od urody, blogerzy samoucy i inne osoby bez specjalistycznego wykształcenia medycznego, farmaceutycznego czy biologicznego. Mówią o leku na podstawie własnych wrażeń oceniających, informacji z wątpliwych źródeł lub informacji wyrwanych z kontekstu.

Tak rodzą się urojenia. Spróbujmy oddzielić pszenicę od plew i lepiej zrozumieć tę kwestię.

Prawdziwe

Głównym nieporozumieniem jest to, że lek nazywa się w liczbie pojedynczej i słusznie nazywa się go w liczbie mnogiej - kwasy, ponieważ jest to jeden ze związków z grupy mukopolisacharydów kwaśnych, która obejmuje inne związki o podobnym składzie i właściwościach, a ich masa może się znacznie różnić. Ponieważ zdecydowana większość leków, które występują pod nazwą „kwas hialuronowy” jest wytwarzana z surowców biologicznych bez specjalnego rozdzielania frakcji, całkowicie błędne jest traktowanie leku jako jednego, czystego związku.

Kwas hialuronowy jest wynikiem odkryć laboratoriów kosmetycznych w ciągu ostatnich dwóch, trzech dekad.

Sama substancja została odkryta już w 1930 roku, a badania jej właściwości, funkcji, a także możliwości zastosowania podjęto niemal natychmiast po odkryciu. Same badania nie ustały, a od lat 70. ubiegłego wieku ich intensywność zaczęła wzrastać.

Substancja ta stosowana jest w produktach kosmetycznych i kosmetologicznych.

Oprócz tego rozwiniętego kierunku kwas hialuronowy jest stosowany jako lek w różnych chorobach innych narządów i układów.

W produktach kosmetycznych poprawia wnikanie składników odżywczych w głąb skóry

Nie wpływa na poziom przepuszczalności komórkowej i międzykomórkowej dla różnych substancji

Starzenie się skóry wiąże się z utratą płynów w wyniku obniżenia poziomu substancji z tej grupy we wszystkich warstwach skóry.

Jeśli spadek zawartości hialuronianów następuje wraz z wiekiem, to nie jest tak znaczący, a starzenie się, w tym skóra, jest najbardziej złożonym, wieloaspektowym ogólnym procesem biologicznym, a sprowadzanie jego objawów do tak banalnych powodów jest po prostu głupie.

Prawda o kwasie hialuronowym

Wszystkie właściwości i cechy oraz charakterystyczne cechy kwasu hialuronowego są szczegółowo opisane w literaturze naukowej i medycznej. Jest jednak przesycony dużą ilością terminów, przez co dostępne informacje nie zawsze są jasne dla przeciętnego laika.

Jeśli spróbujemy wszystko trochę uprościć, okaże się, że:


Każda frakcja ma swój własny zestaw właściwości i cech. Więc odmiany o niskiej masie cząsteczkowej substancje wykazują doskonałe działanie przeciwzapalne, co zapewniło ich zastosowanie w oparzeniach, owrzodzeniach troficznych, wykwitach opryszczkowych, łuszczycy . Kwas hialuronowy o średniej masie cząsteczkowej zdolny do hamowania reprodukcji i migracji komórek. Ze względu na te właściwości znajduje zastosowanie w leczeniu niektórych chorób stawów i oczu. Frakcje o wysokiej masie cząsteczkowej utrzymują wokół siebie ogromną ilość cząsteczek wody i stymulują procesy komórkowe w samej skórze. Ten rodzaj kwasu hialuronowego znalazł zastosowanie w chirurgii, okulistyce i kosmetologii.

Warto wiedzieć! Kategorycznie niemożliwe jest stosowanie leku o nieokreślonej wielkości cząsteczek substancji czynnej, ponieważ można nie tylko nie osiągnąć pożądanego rezultatu, ale także pogorszyć stan.

Główne wskazania do stosowania kwasu hialuronowego

Należy zawsze pamiętać, że wprowadzenie leków do organizmu wstrzyknięcie kwasu hialuronowego to przede wszystkim manipulacja medyczna. Istnieją dość surowe kryteria medyczne dotyczące stosowania różnych technik i procedur.

Tak więc głównymi wskazaniami do stosowania kwasu hialuronowego są:

  • pojawienie się zmarszczek (zmniejszenie turgoru skóry) z powodu utraty wilgoci;
  • wzrost nasilenia istniejących zmarszczek;
  • wyraźne zmarszczki mimiczne;
  • potrzeba normalizacji ulgi w skórze;
  • potrzeba poprawy turgoru i konturu czerwonej granicy ust.

Preparaty kwasu hialuronowego w medycynie estetycznej

We współczesnej kosmetologii zapotrzebowanie na kwas hialuronowy w postaci zastrzyków lub innych postaci leku tłumaczy się:


Nowoczesny rynek farmakologiczny oferuje kwas hialuronowy w postaci zastrzyków. W takim przypadku może to mieć postać:

  • Mezokoktajl, w skład którego wchodzi główna substancja, uzupełniona pantenolem, witaminami, koenzymami, czynnikami wzrostu komórek, peptydami itp. substancje
  • Fillerov- wypełniacz skórny wykonany z usieciowanego HA, który z czasem ulega biodegradacji - jest wchłaniany w organizmie. Dostępny w postaci żelu o różnym stopniu lepkości. Im bardziej lepka substancja, tym więcej problemów ma sobie z nią poradzić.
  • Redermalizanty i biorewitalizanty. Obecnie na półkach aptek można znaleźć 3 generacje tych leków. Te ostatnie oparte są na kwasach nukleinowych, które tworzą kompleksy z HA, które mogą odbudować DNA komórki i przyspieszyć produkcję własnego kwasu hialuronowego, a także elastyny ​​i kolagenu.
  • Bioreparanty- preparaty zawierające zmieniony HA, do którego łańcucha przyłączone są peptydy, witaminy, aminokwasy. Mają przedłużone i wzmocnione działanie.

Notatka: maści, kremy, żele, balsamy do użytku zewnętrznego można stosować w branży kosmetycznej, ale ich skuteczność jest znacznie niższa niż kwasu hialuronowego do iniekcji.

Główne rodzaje zabiegów poprawiających kondycję skóry twarzy

Najpopularniejsze zabiegi iniekcyjne z kwasem hialuronowym to:


Główne przeciwwskazania do stosowania kwasu hialuronowego

Jeśli marketerzy przekonują Cię, że zastrzyki z kwasu hialuronowego, gdziekolwiek są przeprowadzane, są tak bezpieczne, jak to tylko możliwe, wiedz: to kłamstwo! Na tle niektórych procedur są naprawdę bezpieczniejsze, jednak ten lek ma również swoje przeciwwskazania.

Najważniejsze z nich to:

  1. Wszelkie reakcje alergiczne na substancję czynną lub jej składniki.
  2. Wszelkie choroby zakaźne w ostrym okresie.
  3. Ciąża, poród i późniejsza laktacja.
  4. Patologia tkanki łącznej.
  5. Choroby ogólne i ogólnoustrojowe, takie jak zmiany autoimmunologiczne, patologia onkologiczna dowolnych narządów i układów, cukier, patologia układu krzepnięcia krwi.

Ponadto znamiona, znamiona, blizny i procesy zapalne nie powinny znajdować się w miejscu wstrzyknięcia. Jeśli te przeciwwskazania nie są przestrzegane, wyniki mogą być katastrofalne.

Skuteczność kremów z kwasem hialuronowym

Osobną grupą leków, dość powszechną, są kremy z kwasem hialuronowym. Nakłada się je na powierzchnię skóry, gdzie dają natychmiastowy efekt.

W przypadku zmian powierzchownych, ochrony skóry stosuje się produkty zawierające frakcje wysokocząsteczkowe, które tworzą warstwę ochronną i nie wnikają w skórę.

Aby skorygować głębokie zmiany związane z wiekiem, lepiej nadają się środki o frakcjach o niskiej masie cząsteczkowej substancji czynnej, ponieważ mogą one częściowo wnikać na pewną głębokość do warstw wewnętrznych, gdzie realizowany jest ich efekt biologiczny.

Ostatnio coraz większą popularność zyskują metody beziniekcyjne, polegające na aplikacji żelu na skórę, a następnie ekspozycji na mikroprądy, laser i ultradźwięki.

Na zakończenie chciałbym powiedzieć: wszystko ma swój czas i swoje powody, a naczelną zasadą zdrowego życia, dobrego samopoczucia i pięknego wyglądu jest umiar. W pogoni za pięknem spróbuj użyć nawet takiego produktu jak kwas hialuronowy, bez dodatków, a Twoja skóra będzie wyglądać dobrze nawet w ekstremalnej starości.

Więcej informacji na temat stosowania preparatów kwasu hialuronowego do twarzy otrzymasz oglądając recenzję wideo:

Sovinskaya Elena Nikolaevna, terapeutka.