Протеогликаны что это такое
Протеогликаны – новые возможности терапии алопеции. Конгресс Русского общества исследования волос
По мнению профессора Е.А. Аравийской, для того чтобы понять, что такое протеогликаны, нужно вспомнить особенности строения дермы. Дерма представлена двумя слоями, нечетко отграниченными друг от друга: сосочковым и сетчатым. Сосочковый слой образован рыхлой соединительной тканью, сетчатый – плотной неоформленной волокнистой. В состав дермы входят разные клеточные элементы, межклеточный матрикс, волокна.
В межклеточном матриксе происходит сборка коллагеновых волокон из коллагена. Коллаген представляет собой комплекс из 11 белков. Он является основой соединительной ткани и обеспечивает ее прочность, а также эластичность. У взрослых преобладает коллаген 1-го типа, у детей – 3-го типа.
Эластин – основной структурный протеин эластических волокон (2–3% сухого веса кожи). Он синтезируется фибробластами и эндотелиальными клетками. Эластические волокна, которые образуются в межклеточном пространстве из эластина, связываются с коллагеновыми волокнами и гиалуроновой кислотой, создавая трехмерную структуру кожи.
Гиалуроновая кислота – несульфатированный ГАГ, который синтезируется энзимным комплексом плазматических мембран. В семейство ГАГ также входят сульфатированные ГАГ, которые синтезируются в комплексе Гольджи фибробластов. Биологическая роль ГАГ заключается во взаимодействии с молекулами коллагена, удержании воды и др. 1
Биохимическая разница между гликопротеинами и протеогликанами заключается в доле углеводного компонента: у гликопротеинов она малая, у протеогликанов – большая. У гликопротеинов доля углеводов в среднем составляет 15–20%. Они не содержат уроновых кислот, их углеводные цепи короткие. Спектр функций гликопротеинов довольно широкий – от структурной, защитной, рецепторной, гормональной до ферментативной и транспортной.
Согласно классическим представлениям, функциями протеогликанов являются заполнение межклеточного пространства, удержание воды, образование коллагеновых волокон, обеспечение связи между поверхностью клеток и компонентами межклеточного матрикса.
С возрастом состав протеогликанов изменяется. Как следствие, содержание свободной воды в дерме повышается.
Далее профессор Е.А. Аравийская кратко охарактеризовала строение волоса. Волос состоит из стержня, выступающего над кожей, и корня, расположенного в волосяном фолликуле, погруженном внутрь дермы и подкожной жировой клетчатки. Волосяной фолликул окружен соединительнотканной волосяной сумкой.
Важная роль в индуцировании разных фаз жизни волосяного фолликула отводится таким факторам, как инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF-1), фактор роста фибробластов 7 (EGF-7), фактор роста гепатоцитов (HGF), фактор роста эндотелия сосудов (VEGF).
Нарушение регуляции роста волоса может быть связано с удлинением фазы телогена, укорочением фазы анагена, наличием аутоиммунного воспаления и т.д. Поэтому для лечения алопеции нужны универсальные средства, позволяющие нормализовать естественный цикл роста волос.
Заместительная терапия протеогликанами – это перспективный и современный подход к решению проблемы выпадения волос.
Продукты Нуркрин производятся в Европе (в Дании), разработаны как для женщин, так и для мужчин. Продукты Нуркрин широко применяются по всему миру и высоко ценятся профессионалами в сфере восстановления волос, с 2018 г. введены в практику российских специалистов.
Восстановление естественного цикла роста волоса обычно происходит в течение шести месяцев. В связи с этим рекомендуется проводить курсовой прием Нуркрина в течение указанного периода.
В состав Нуркрина входит уникальный комплекс Марилекс (фракционированный рыбный экстракт со специфическими лектикановыми протеогликанами). Комплекс содержит компоненты, структурно связанные с гидратированным матриксом кожи и волосяных фолликулов. Он богат версиканом, декорином и синдеканом, которые являются составными компонентами кожного сосочка и уникальными стимуляторами роста волосяного фолликула. Таким образом, Марилекс содержит компоненты, стимулирующие цикл роста волосяного фолликула. Помимо этого в состав Нуркрина входят биотин и витамин С, обеспечивающие корни волос питательными веществами.
«Протеогликаны – важные компоненты межклеточного матрикса дермы, регулирующие цикл роста волос. Поэтому при выпадении волос можно использовать препарат Нуркрин в качестве универсальной заместительной терапии», – подчеркнула профессор Е.А. Аравийская в заключение.
Протеогликаны
Протеогликаны являются одним из основных компонентов внеклеточного матрикса соединительной ткани.
5-10% и на углеводную
Сердцевинные белки протеогликанов, как и другие белки, синтезируются рибосомами шероховатого эндоплазматического ретикулума и транспортируются в аппарат Гольджи, где происходит их гликозилирование. На первой стадии происходит «наращивание» на сериновом остатке сердцевиннекнкенкенынценкктоза]]-галактоза-глюкуроновая кислота»(ß1-4Xyl ß1-3Gal ß1-3Gal GlcA), после чего соответствующими гликозилтрансферазами осуществяется наращивание специфичной для данного протеогликана гликозиламиногликановой цепи.
Литература
Примечания
Полезное
Смотреть что такое «Протеогликаны» в других словарях:
ПРОТЕОГЛИКАНЫ — углевод белковые компоненты животных тканей, в к рых полисахаридные цепи ковалентно связаны с белком, занимающим в молекуле центр. положение. В отличие от гликопротеинов, углеводные цепи в молекулах П. всегда представлены мукополисахаридами (хонд … Химическая энциклопедия
Рибомунил — Латинское название Ribomunyl АТХ: ›› L03AX Иммуностимуляторы другие Фармакологическая группа: Иммуномодуляторы Нозологическая классификация (МКБ 10) ›› H66 Гнойный и неуточненный средний отит ›› H70 Мастоидит и родственные состояния ›› J00 J06… … Словарь медицинских препаратов
Суста́вы — (articulationes; синоним сочленения) подвижные соединения костей скелета, которые участвуют в перемещении отдельных костных рычагов относительно друг друга, в локомоции (передвижении) тела в пространстве и сохранении его положения. Различают… … Медицинская энциклопедия
СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ — главная опорная и защитная ткань организма, основа всех его связующих и опорных структур. В широком смысле это несколько разных тканей, образующих соединительнотканные структуры кости, сухожилия, связки, суставы, дерму и кровеносные сосуды,… … Энциклопедия Кольера
Гликозаминогликаны — Хондроитин сульфат Гликозаминогликаны (мукополисахариды, от лат. mucus «слизь») углеводная часть протеогликанов, полисахариды, в состав которых входят аминосахара гексозамины[1]. В организме гликозаминогликаны ковалентно связаны с белковой… … Википедия
Протеогликаны что это такое
• Протеогликаны состоят из центрального белкового «кора» (сердцевины), к которому присоединены длинные линейные цепи дисахаридов, называемые гликозаминогликанами (ГАГ)
• Цепи ГАГ несут отрицательный заряд. Это обеспечивает стержнеобразную жесткую форму протеогликанов, которая поддерживается за счет отталкивания зарядов
• Выступы, состоящие из цепей ГАГ, выполняют роль фильтров, ограничивающих проникновение в ткани вирусов и бактерий
• Протеогликаны поглощают воду, образуя гелеобразную структуру, которая поддерживает клетки в гидратированном состоянии и защищает ткани от избыточного гидростатического давления
• Протеогликаны способны связываться с различными компонентами внеклеточного матрикса, включая факторы роста, структурные белки и рецепторы, расположенные на клеточной поверхности
• Экспрессия протеогликанов зависит от типа клеток и регулируется в зависимости от стадии развития
Протеогликаны служат дополнением к структурным гликопротеинам внеклеточного матрикса (коллагену и эластину). В то время как структурные гликопротеины обеспечивают растягивающие усилия, протеогликаны гарантируют, что внеклеточный матрикс находится в состоянии гидратированного геля. Это необходимо для того, чтобы ткани могли противостоять силам сжатия.
Подобно другим гликопротеинам, которые в больших количествах экспрессируются на поверхности клеток, протеогликаны состоят из полипептидного кора или сердцевины (отсюда приставка протео-), к которому присоединяются сахара (гликаны). Известно более 40 различных коровых белков протеогликанов, и каждый содержит модульные структурные домены, которые могут связываться с такими компонентами внеклеточного матрикса, как углеводы, липиды, структурные белки, интегриновые рецепторы и другие протеогликаны.
На рисунке ниже представлены различные типы протеогликанов. Большинство таких протеогликанов, как декорин и агрекан, выходят из клеток, однако два типа остаются связанными с мембраной. Так, представители синдека-нового семейства гликопротеинов содержат трансмембранный домен, и глипиканы присоединяются к мембране через гликозилфосфатидилинозитол (ГФИ).
Протеогликаны отличаются от гликопротеинов типом и расположением присоединенных к ним сахарных остатков. Сахара, присоединенные к протеогликанам, обозначаются термином гликозоаминогликаны (ГАГ). Они собраны в длинные линейные цепи повторяющихся остатков дисахаридов.
Эти цепи могут состоять из сотен сахарных остатков и достигать мол массы до 1000 кДа. Как показано на рисунке ниже, ГАГ подразделяются на пять классов, в зависимости от дисахаридов, которые они содержат. Все гликозоаминогликаны, кроме одного (гиалуроновой кислоты), могут связываться с белками, образуя протеогликаны. Все ГАГ содержат кислые и/или сульфатированные сахара, которые обусловливают их значительный отрицательный заряд.
На рисунке ниже представлены этапы синтеза протеогликанов. Сердцевинный белок образуется в гранулярном ЭПР. Все эти белки содержат сигнальные последовательности, которые направляют их в гранулярный ЭПР и большая часть которых представляет собой растворимые секретируемые белки, поступающие в просвет ЭПР. Синдеканы остаются встроенными в мембрану, поскольку содержат последовательность сигнала прекращения переноса. Глипикановые сердцевинные белки подвергаются модификации при добавлении гликозилфосфатидилинозитола, сахарного остатка связанного с липидами.
По мере того как сердцевинные белки продвигаются по секреторному пути, ферменты гликозилтрансферазы добавляют ксилозу, галактозу и глюкуроновую кислоту к остаткам серина и аспарагина. Тип сахарного остатка и его локализация определяется специальными последовательностями аминокислот в коровом белке. Присоединившиеся сахара служат сайтами дополнительного связывания таких углеводов, как N-ацетилглюкозамин, который формирует цепи ГАГ. Цепи ГАГ могут модифицироваться при действии ферментов, вызывающих перегруппировку структуры сахаров (эпимераз) или добавляющих к ним сульфатные группы (сульфотрансфераз).
Некоторые протеогликаны также содержат N- и О-связанные олигосахариды, типичные для гликопротеинов. В транс-Голъджи сети новосинтезированные протеогликаны подвергаются процессу сортировки, направляясь на регулируемый секреторный путь, и хранятся в секреторных гранулах до момента высвобождения при экзоцитозе. Различные сигналы, например увеличение давления, стимулируют секрецию протеогликанов.
К протеогликану могут быть присоединены от одного до более чем 100 больших ГАГ. Поскольку большая часть сахаров заряжена отрицательно, ГАГ взаимно отталкиваются. Если протеогликан содержит много ГАГ, то это приводит к тому, что сердцевинный белок принимает линейную стержнеобразную форму, а остатки ГАГ выдаются наружу. В результате строение зрелого протеогликана напоминает щетку для волос.
Такое строение придает протеогликанам особые свойства, которые помогают разобраться в свойствах внеклеточного матрикса. Во-первых, относительно жесткая структура способствует их функционированию в качестве структурного каркаса, поддерживающего форму тканей, в которых они находятся. Во-вторых, протеогликаны способствуют деятельности иммунной системы: щетинки ГАГ задерживают бактерии и вирусы во внеклеточной среде и снижают возможность инфицирования тканей. В-третьих, отрицательный заряд на цепях ГАГ притягивает катионы, которые, в свою очередь, притягивают молекулы воды, так что протеогликаны содержат достаточное количество влаги для образования геля.
Эти гели поддерживают гидратацию клеток и обеспечивают водное окружение, способствующее переносу между клетками небольших молекул. Гелевые структуры помогают тканям смягчать большие перепады давления и предотвращать их существенную деформацию. Такие перепады давления, например, могут происходить при травматических повреждениях или при интенсивных физических нагрузках.
В-четвертых, протеогликаны связываются с рядом других белков. Одной из наиболее важных групп таких белков являются факторы роста. Клетки секретируют эти факторы в кровоток, или они попадают в жидкие среды тканей и начинают циркулировать в организме. Как представлено на рисунке ниже, протеогликаны захватывают факторы роста и связывают их. Тем самым их концентрация во внеклеточном матриксе возрастает. Связывание также приводит к локализации факторов роста в специфических участках тканей и защищает их от деградации внеклеточными протеазами. В некоторых случаях такое концентрирование факторов роста необходимо для того, чтобы клетки могли их связать.
Таким образом, протеогликаны могут выполнять роль ко-рецепторов факторов роста и тем самым непрямым образом контролировать рост клеток в тканях. Факторы роста даже могут сохраняться в таком состоянии и высвобождаться позже, при деградации протеогликанов.
Протеогликаны также связываются с другими белками внеклеточного матрикса и участвуют в их сборке. Например, протеогликаны агрекан и декорин связываются с коллагеном. Как показано на рисунке ниже, агрекан образует крупные агрегаты с волокнами коллагена типа II, которые находятся в хряще. При образовании агрегатов молекулы агрекана посредством линкерных белков связываются с гиалуронаном. Декорин действует как спейсер между коллагеновыми волокнами и контролирует диаметр волокон и скорость их сборки. У мышей с нокаутом декоринового гена коллагеновые волокна имеют неправильную форму, и такие животные отличаются особенно непрочной кожей.
Экспрессия протеогликанов меняется в зависимости от стадии развития и от типа клеток. Например, в развивающемся курином эмбрионе агрекан экспрессируется, главным образом, в хрящевой ткани, и максимум экспрессии приходится на пятый день, когда происходит дифференцировка хондроцитов, клеток, образующих хрящевую ткань. Однако он также менее интенсивно экспрессируется в тканях развивающегося головного и спинного мозга, причем пик экспрессии приходится на 13-й день развития. Экспрессия таких протеогликанов, как агрекан, регулируется теми же факторами роста, которые связываются с протеогликанами. Это позволяет предполагать, что протеогликаны могут играть роль в регуляции своей экспрессии.
ГАГ подразделяются на группы в зависимости от типа повторяющегося остатка дисахарида, который они содержат.
Сульфатные группы присоединяются к отмеченным остаткам дисахаридов. Протеогликаны способствуют концентрации факторов роста на поверхности клеток и контролируют их связывание с расположенными там рецепторами.
Эта модель иллюстрирует, каким образом гепарансульфат способствует связыванию фактора роста фибробластов (FGF) с клеточными рецепторами. Такие протеогликаны, как агрекан, образуют комплекс с волокнами коллагена II, находящимися в хряще.
Агрекановые комплексы связываются с молекулами гиалуронана и притягивают воду, которая противодействует силам сжатия и действует как смазывающий агент.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Протеогликаны и гликопротеины
Протеогликаны и гликопротеины
Протеогликаны – высокомолекулярные соединения, состоящие из белка (5–10%) и гликозаминогликанов (90–95%). Они образуют основное вещество межклеточного матрикса.
Гликозаминогликаны – гетерополисахариды, состоящие из многократно повторяющихся дисахаридов, мономерами которых являются уроновые кислоты и гексозамины.. Раньше их называли мукополисахаридами, так как они обнаруживались в слизистых секретах. Они связывают большие количества воды, в результате чего межклеточное вещество приобретает желеобразный характер.
Белки в протеогликанах представлены одной полипептидной цепью разной молекулярной массы. Белки протеогликанов называют коровыми или сердцевинными белками. Полисахаридные компоненты у разных протеогликанов разные.
Функции протеогликанов:
1. структурные компоненты внеклеточного матрикса;
2. обеспечивают тургор различных тканей;
3. как полианионы связывают поликатионы и катионы;
4. действуют как сита во внеклеточном матриксе (фильтрация в почках);
5. влияют на клеточную миграцию;
6. противостоят компрессионным силам в межклеточном матриксе;
7. поддерживают прозрачность роговицы;
8. выполняют структурную роль в склере;
10. формируют рецепторы на поверхности клеток;
11. образуют межклеточные контакты;
12. входят в состав синаптических и других везикул клеток.
В настоящее время известна структура шести основных классов гликозаминогликанов.
1. Гиалуроновая кислота – находится во многих органах и тканях. В хряще она связана с белком и участвует в образовании протеогликановых агрегатов, в некоторых тканях (стекловидное тело, пупочный канатик, суставная жидкость) встречается в свободном виде. Повторяющаяся дисахаридная единица в гиалуроновой кислоте состоит из D-глюкуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина.
2. Хондроитинсульфаты – самые распространенные гликозаминогликаны в организме человека. Они содержатся в хряще, сухожилиях, связках, артериях, роговице глаза. Хондроитинсульфаты являются важным составным компонентом агрекана – основного протеогликана хрящевого матрикса. В организме человека встречаются 2 вида хондроитинсульфатов: хондроитин-4-сульфат и хондроитин-6-сульфат. Они построены одинаковым образом: из D-глюкуроновой кислоты и N-ацетил-D-галактозамин-4-сульфата или N-ацетил-D-галактозамин-6-сульфата соответственно.
3. Кератансульфаты – наиболее гетерогенные гликозаминогликаны. Отличаются друг от друга по суммарному содержанию углеводов и распределению в разных тканях. Они содержат остаток галактозы и N-ацетил-D-галактозамин-6-сульфат. Входят в состав роговицы глаза, хрящей, межпозвоночных дисков.
4. Дерматансульфат – характерен для кожи, кровеносных сосудов, сердечных клапанов, менисков, межпозвоночных дисков. Повторяющаяся дисахаридная единица – L-идуроновая кислота и N-ацетил-D-галактозамин-4-сульфат.
5. Гепарин – важный компонент противосвертывающей системы крови. Синтезируется тучными клетками. Наибольшие количества гепарина обнаруживаются в легких, печени и коже. Дисахаридная единица состоит из D-глюкуронат-2-сульфата и N-ацетилглюкозамин-6-сульфата.
6. Гепарансульфат – входит в состав протеогликанов базальных мембран. Структура дисахаридной единицы такая же как и у гепарина, но содержит больше N-ацетильных групп.
В межклеточном матриксе присутствуют разные протеогликаны. Среди них есть очень крупные – например агрекан и ворсикан. Кроме них, в межклеточном матриксе имеется целый набор так называемых малых протеогликанов, которые широко распространены в разных видах соединительной ткани и выполняют там разнообразные функции. Эти протеогликаны имеют небольшой коровый белок, к которому присоединены одна или две цепи гликозаминогликанов. Наиболее изучены декорин, бигликан, фибромодулин, люмикан, перлекан.
Протеогликаны отличаются от большой группы белков, которые называют гликопротеинами. Эти белки тоже содержат олигосахаридные цепи разной длины, ковалентно прикрепленные к полипептидной основе. Углеводный компонент гликопротеинов гораздо меньший по массе, чем у протеогликанов, и составляет не более 40% от общей массы.
Функции гликопротеинов:
1. структурные молекулы;
2. защитные (муцины, иммуноглобулины, антигены гистососместимости, комплимент, интерферон)
3. транспортные молекулы для витаминов, липидов, микроэлементов;
4. гормоны: тиротропин, хорионический гонадотропин;
5. ферменты (нуклеазы, факторы свертывания крови)
6. осуществление межклеточных контактов.
Метаболизм протеогликанов и гликопротеинов зависит от скорости их синтеза и распада. Их полипептидные цепи синтезируются на мембранносвязанных полирибосомах по матричному механизму синтеза. Полисахаридные цепи присоединяются к белку через связующую область, в состав которой чаще всего входит трисахарид галактоза-галактоза-ксилоза и соединяется с остатком серина корового белка.
Рисунок 34.2. Общая схема строения гликопротеинов.
Полисахаридные цепи синтезируются путем последовательного присоединения моносахаридов. Донорами моносахаридов обычно являются соответствующие нуклеотид-сахара. Реакции синтеза катализируются ферментами семейства трансфераз, обладающими абсолютной субстратной специфичностью. Эти трансферазы локализованы на мембранах аппарата Гольджи. Сюда по каналам эндоплазматической сети поступает коровый белок, к которому присоединяются моносахариды связующей области, и затем наращивается вся полисахариднакя цепь. Сульфатирование углеводной части происходит с помощью ФАФС.
На синтез гликозаминогликанов влияют глюкокортикоиды: они тормозят образование гиалуроновой кислоты и сульфатированных гликозаминогликанов. Показано также тормозящее действие половых гормонов в органах-мишенях.
Разрушение полисахаридных цепей осуществляется экзо- и эндогликозидазами и сульфатазами, к которым относят гиалуронидазу, глюкуронидазу, галактозидазу, нейраминидазу и другие лизосомальные гидролазы, обеспечивающие постепенное их расщепление до мономеров. Генетически детерминированный дефект указанных ферментов приводит к нарушению распада белково-углеводных комплексов и накоплению их в лизосомах. Развиваются мукополисахаридозы, проявляющиеся значительными нарушениями в умственном развитии, поражениями сосудов, помутнением роговицы, деформациями скелета.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Заместительная терапия протеогликанами – новое слово в лечении алопеции
На XII научно-практической конференции дерматовенерологов и косметологов «Санкт-Петербургские дерматологические чтения» специалистам был представлен продукт современного направления в трихологии – заместительной терапии протеогликанами «Нуркрин ® », который помогает остановить выпадение волос, способствуя их здоровому росту.
Новый для российского рынка продукт с эксклюзивным комплексом Marilex® способен помочь в решении проблемы выпадения волос вне зависимости от причины: алопеция чаще всего связана с нарушением цикла роста, обусловленного недостатком протеогликанов.
Препарат производится в Дании, имеет более чем 25-летний опыт применения во многих странах, включая Великобританию, обладатель международных наград (в том числе, золотой медали Общества трихологии), официально зарегистрирован в России и с октября 2018 г. представляется компанией ООО «Гленмарк Импэкс».
Правило «Четырех Б»
Проблема выпадения волос существенно влияет на качество жизни человека. Для многих, особенно для женщин, это может стать настоящей трагедией и повлиять на социальную адаптацию в обществе. А возможности терапии до сих пор не столь эффективны, как хотелось бы докторам и пациентам.
О причинах выпадения волос участникам симпозиума напомнила главный врач петербургского Центра здоровья волос Татьяна Силюк, отметив, что термин «алопеция» обобщает различные по этиологии, патогенезу, а также по клиническим проявлениям состояния, в итоге в каждом конкретном случае могут быть и разные прогнозы.
«В практической работе врачей наиболее часто встречаются три вида алопеций – диффузная телогеновая, андрогенетическая (в этом случае волосяные фолликулы страдают от вполне нормального уровня гормонов из-за своей повышенной чувствительности к ним) и гнездная (причина носит аутоиммунный характер). Важно сразу отметить, что при всех трех видах заболевания в месте волосяных фолликулов не образуется рубцов, а значит, процесс всегда обратим, и есть большие шансы вернуть человеку его пышную шевелюру», – подчеркнула эксперт.
По данным специалистов, наиболее широко распространена диффузная телогеновая алопеция, причина которой кроется в нарушении баланса между циклами роста волос. В норме волосяные фолликулы функционируют независимо друг от друга, переходя от стадии работы (анагена) в стадию отдыха (телогена) асинхронно, при этом в 90% фолликулы клетки корня активно размножаются и стержень волоса растет. Для волос головы фаза роста составляет несколько лет, но так как это очень энергозатратный процесс, волосяной луковице обязательно нужна передышка. Этот промежуток времени, когда волос уже не растет, но еще не выпал, носит название телогеновой фазы, и в норме в этом состоянии находятся 10% фолликул, которые отдыхают. Работающие и отдыхающие фолликулы расположены по типу мозаики, поэтому постоянная замена волос происходит каждую секунду незаметно для нас.
Но когда ритм сбивается, «отдыхающих» гнезд может быть гораздо больше, при этом фаза телогена удлиняется, отжившие волосы задерживаются намного дольше, а потом обильно выпадают. Если процесс продолжается более 6 месяцев, речь идет уже о хронической телогеновой алопеции, а причин развитию сбоя в цикле роста волос, по словам Татьяны Силюк, легион: сбой гормонального фона в организме, прием лекарственных препаратов, всевозможные стрессы, хронические заболевания и даже некоторые диеты.
Эксперт предложила врачам при диагностике алопеции взять на вооружение правило «четырех Б». Первое «Б»: жалобы пациента на то, что волосы выпадают с «белой штучкой» на конце – значит, идет выпадение в фазе телогена. Второе «Б»: болезни человека, которые у него начались, как минимум, за полгода до начала жалоб и могут быть причиной алопеции. Третье «Б» – если это женщина, важно выяснить была ли у нее беременность, роды либо диагностировано бесплодие и она готовится к ЭКО (гормональные сбои могут быть причиной выпадения волос). Наконец, четвертое «Б» – беды, то есть сильные стрессовые факторы.
Изюминка нового продукта
Надо отметить, что какая бы алопеция ни была диагностирована у пациента, в каждом случае – по разным причинам – нарушается нормальный цикл роста волос: либо удлиняется фаза телогена (в ситуации с диффузной разновидностью заболевания), либо – при гнездной алопеции – аутоиммунное воспаление нарушает метаболизм в волосяном гнезде. В каждом случае происходит нарушение естественного цикла роста волос, зачастую обусловленное, как показали последние исследования, недостатком протеогликанов, высокомолекулярных соединений, состоящих из белка (5–10%) и гликозаминогликанов (90–95%), цепей многократно повторяющихся полисахаридов.
Протеогликаны, входящие в состав межклеточного матрикса, изучаются уже давно. На сегодня известно, что в организме человека присутствует более тысячи таких соединений, и каждый вид имеет различное строение полисахаридного звена (гликозаминогликана), а отсюда – четко обозначенную функцию.
Профессор кафедры дерматовенерологии СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова Елена Аравийская подробно рассказала участникам симпозиума, каким же образом протеогликаны участвуют в регуляции цикла роста волоса, для чего собравшимся пришлось погрузиться в тайны биологической химии, вспомнив молекулярное строение кожи.
«На сегодня известно, что межклеточное вещество дермы состоит из довольно хорошо изученных белков коллагена и эластина, а также из гликопротеинов и протеогликанов, – рассказала в своем докладе профессор Аравийская. – Благодаря разветвленной системе гликозаминогликанов, протеогликаны способны выполнять огромный набор функций: они участвуют в образовании коллагеновых волокон, в регуляции процессов между клеткой дермы и межклеточным пространством, между соединительной тканью и эпидермой, формируя рецепторы и влияя на метаболизм. И, что особенно важно, когда речь идет об алопеции, именно протеогликаны отвечают за активность факторов роста».
Исследования последних лет показали, что в области волосяного фолликула существует целая система факторов роста, индуцирующих фазы роста волос. Также недавно был открыт так называемый сигнальный путь Wnt, один из важнейших молекулярных сигнальных путей, который в организме регулирует процесс дифференцировки стволовых клеток, а в волосяном фолликуле присутствует область balge, своеобразный «бугорок», в котором эти стволовые клетки как раз и находятся.
Словом, по утверждению профессора Аравийской, именно протеогликаны контролируют гомеостаз и рост фолликула, а также отвечают за активацию сигнального пути Wnt, без чего просто невозможна пролиферации стволовых клеток в волосяной луковице. В норме количество определенных протеогликанов в волосяном фолликуле резко увеличивается в фазе анагена и снижается в фазе «отдыха», но с возрастом или в результате воздействия негативных внешних факторов у человека меняются и состав, и количество протеогликанов – уже независимо от фазы роста волос. Существует даже понятие «старение волос», когда меняется диаметр и длина стержня волоса, замедляется и сокращается рост новых волос.
«При этом нормализация цикла роста волос может многие признаки старения “отменить”, – считает профессор Аравийская. – И сейчас на нашем рынке появился новый продукт, который способен “разбудить” фолликулы, находящиеся в стадии телогена: “изюминка” заключена в том, что в его состав входит особый комплекс специфических протеогликанов, ключевых для волосяного фолликула и необходимых для нормализации роста волос».
«Нуркрин»: для роста и сохранения волос
Новый для российского рынка продукт непосредственно воздействует на проблему выпадения волос, причем вне зависимости от типа и причины алопеции. Дерматологи, косметологи и трихологи получили возможность проводить заместительную терапию специфическими протеогликанами, возвращая в организм молекулы, находящиеся в дефиците: в исследовании была показана эффективность продукта в нормализации цикла и роста волос, о чем участникам симпозиума рассказал д-р Омар Мильхем (Omar Milhem, PhD), медицинский директор компании Pharma Medico ApS.
Принцип действия продукта состоит в том, что входящие в него специфические протеогликаны помогают индуцировать, а затем пролонгировать анагеновую фазу волосяных фолликулов и, как следствие, снизить темпы выпадения и стимулировать рост волос. Сегодня уже доказано, что в различных анатомических участках волосяной луковицы присутствуют разные протеогликаны: соединение версикан способно увеличивать или подавлять биоактивность секретируемых в фолликуле факторов роста, синдикан регулирует тот самый Wnt-путь, декорин богат лицином и является сигнальной молекулой для разных этапов цикла роста. В частности, он очень хорошо экспрессируется в области balge, являясь важным регулятором активности стволовых клеток.
Д-р Омар Мильхем еще раз подчеркнул, что специфические протеогликаны должны непременно присутствовать в определенных концентрациях в волосяном фолликуле и вокруг него. По словам эксперта, существуют оптимальные пороговые значения, при которых уровни протеогликанов способны оказывать модулирующие эффекты, так как когда их количество ниже этого значения, волосы начинают активно выпадать.
«Новая концепция говорит о существовании бистабильного равновесия, которое контролирует динамику развития фолликула, – отметил д-р Мильхем. – Известно, что количество сигнальных путей, цитокинов, нейропептидов, гормонов, простагландинов и факторов роста модулирует длительность активного состояния волосяного фолликула, который наделен автономным метаболизмом, и во всех процессах протеогликаны играют особую роль».
По словам Омара Мильхема, компания Pharma Medico ApS начала исследования протеогликанов, полученных из дермы, еще в 1992 г. Изучались их контроль над циклом роста, роль в сохранении целостности кожи при старении или при заболеваниях. Важно было определить, по каким сигнальным путям работают конкретные протеогликаны.
На этом пути компания столкнулась с тем, что получить достаточное количество молекул из кожи довольно сложно и к тому же дорого, а некоторые из них затем не поддавались синтезированию в лаборатории. В итоге протеогликаны, структурно связанные с матриксом кожи и волосяных фолликулов, стали получать из хряща рыбы.
В другом исследовании участвовали 3 000 женщин 1 : 90% из них сообщали об увеличении новых волос при применении продукта.
Ссылки:
1. Kingsley Henry D., Thom E. Cosmetic Hair Treatments Improve Quality of Life in Women with Female Pattern Hair Loss. Article in Journal of Applied Cosmetology 30(2): 49-59 / Кингсли Генри Д., Том Э. Косметические лечебные средства для волос улучшают качество жизни у женщин с выпадением волос по женскому типу. Журнал прикладной косметологии, № 30, апрель/июнь 2012, стр. 49-59.
2. Thom E. Nourkrin®: Objective and Subjective Effects and Tolerability in Persons with Hair Loss. The Journal of International Medical Research Vol. 34, No. 5, 514-519 (2006) / Том Е. Объективные и субъективные эффекты и переносимость Nourkrin® у лиц с выпадением волос. Журнал Международных медицинских исследований.2006; 34: 514-519.