Уровни организации коллагеновых волокон

Содержание
  1. Коллаген: научные факты и никакого обмана
  2. Разновидности коллагена
  3. Эффективность коллагена
  4. Факторы, влияющие на уменьшение эластичности и упругости волокон коллагена
  5. Как выбирать средства с коллагеном?
  6. Меры, помогающие организму поддерживать уровень коллагена
  7. Улучшает состояние кожи и волос
  8. Снимает боль и воспаление в суставах
  9. Лечит синдром повышенной кишечной проницаемости
  10. Улучшает метаболизм и ускоряет рост мышц
  11. Делает ногти и зубы крепче
  12. Помогает восстановлению печени
  13. Защищает сердечно-сосудистую систему
  14. Коллагеновые волокна кожи
  15. Общая информация о коллагеновых волокнах
  16. Синтез волокон
  17. Образование волокон
  18. Старение волокон
  19. Восстановление коллагеновых волокон
  20. Правильное питание для выработки коллагена
  21. Инъекции коллагена
  22. Волокна коллагена и медицина
  23. Подводим итоги
  24. Структурно-функциональные особенности коллагена и эластина
  25. Образовавшиеся коллагеновые фибриллы укрепляются внутри- и межцепочечными ковалентными сшивками (они встречаются только в коллагене и эластине). Количество поперечных связей в фибриллах коллагена зависит от функции и возраста ткани. Например, между молекулами коллагена ахиллова сухожилия сшивок особенно много, так как для этой структуры важна большая прочность. С возрастом количество поперечных связей в фибриллах коллагена возрастает, что приводит к замедлению скорости его обмена у пожилых и старых людей.
  26. Но, как уже было сказано, процессы старения неотвратимы, и синтез коллагена замедляется, результатом этого становится:
  27. В структурной организации коллагенового волокна выделяют пять уровней:
  28. Аминокислотно-заместительная терапия. Кому. Когда. Зачем
  29. Синтез коллагена
  30. Основные типы коллагена в дерме
  31. Коллаген и старение
  32. Как мы можем контролировать процессы синтеза и распада коллагена?
  33. Каким пациентам Вы назначаете АЗТ? Почему?
  34. Может ли АЗТ стать заменой классической биоревитализации?
  35. Показания к терапии:

Коллаген: научные факты и никакого обмана

Уровни организации коллагеновых волокон

Коллаген — это наиболее распространенный белок в нашем организме, которые отвечает за растяжение тканей. От него зависит состояние кожи, работа мускул, функционирование сердечно-сосудистой и пищеварительных систем.Вы могли слышать о коллагене как о “клее”, который связывает наше тело. Это описание несколько далеко от правды, но описывает роль данного вещества в нашем организме.

Эволюционируя, человеческий организм приобрел не только полезные качества и свойства, но и получил «в наследство» видимые невооруженному глазу возрастные изменения: морщинистость, сухость, истончение кожи в старости, тусклые волосы и т.д. Способы решения этой проблемы менялись от эпохи к эпохе и, наконец, на горизонте борьбы с увядающей кожей возник коллаген.

Коллаген – белок, основной элемент соединительной ткани человеческого организма. Его используют в медицинских и косметических средствах для поддержания упругости кожи, здорового состояния волосяного покрова и суставов.

Являясь основой для тканей, коллаген может вырабатываться непосредственно организмом. Однако, с возрастом производство замедляется, что приводит к появлению следов старения. И речь идет не только о вялой коже и морщинах. Недостаток белка может оказать негативное влияние на работу мозга, суставов и даже костей.

Ситуация усугубляется из-за наших вредных привычек, неправильного питания и плохой экологии. Эти факторы снижают уровень коллагена в организме, тем самым ускоряют старение.

Проверенные клиническими испытаниями свойства коллагена:

  • Улучшает состояние кожи и волос
  • Снимает боль в суставах
  • Лечит синдром повышенной кишечной проницаемости
  • Улучшает метаболизм и ускоряет рост мышц
  • Делает ногти и зубы крепче
  • Помогает восстановлению печени
  • Защищает сердечно-сосудистую систему

Разновидности коллагена

Косметология внедрила в производство три разновидности этого белка: животный, морской и растительного происхождения.

Первый извлекают из кожных клеток КРС(крупнорогатый скот), он плохо совмещается с кожными покровами человека из-за низкой способности проникать вглубь.

Этот вид коллагена (bovine) богат глицином и пролином, относится к 1 и 3 типу. Его используют в спортивном питании для улучшения роста мышц.

[attention type=yellow]

Существует еще куриный коллаген (chicken collagen), он относится к коллагену 2 типа и используется для лечения суставов.

[/attention]

Вторую разновидность – морской – извлекают из кожи крупных морских рыб, акул. Этой разновидности присуща большая проницаемость в кожные покровы человек, чем у животного белка. Морской коллаген практически полностью относится к 1 типу.

Процедура выделения морского коллагена сложна, причем получаемые соединения нестойки, и колебания температуры или кислотности среды приводит к их разрушению. Стоимость этой разновидности гораздо выше животного продукта, поэтому и цены на средства с морским коллагеном выше. Они используются для улучшения состояния кожи, суставов, кровообращения, костей и пищеварительного тракта.

Чаще всего морской коллаген (fish collagen) встречается в противовозрастных кремах, это связано с возможностью сокращения возрастной деградации.

Третья разновидность – это так называемый растительный коллаген, хотя в природе такого вещества нет – растения не вырабатывают коллаген.

В этом случае речь идет о растительных белках (чаще всего о протеинах пшеницы), которые можно использовать с аналогичным эффектом как у коллагена. Получение такого вида белка – дорогостоящий процесс.

И, несмотря на хорошее усвоение нашим организмом, за счет небольшого размера молекул, стоимость и продукта, и косметики его содержащей, довольно высока.

Также, вы можете встретить коллаген из яичной скорлупы (egg shell membrane collagen). Он почти полностью состоит из 1 типа, но также присутствуют 3, 4 и 10 типы.

Вывод:

Использование крема для кожи лица с коллагеном не рассчитано на наступление быстрого результата.

Эффективность коллагена

Коллаген – белок в человеческом организме, у которого есть специфическая особенность – содержит повышенную концентрацию таких аминокислот, как пирролидин-α-карбоновая кислота и оксипролин, 4-гидроксипирролидин-α-карбоновая кислота. В белке пирролидин-α-карбоновая кислота окисляется до оксипролин, 4-гидроксипирролидин-α-карбоновой кислоты с помощью витамина С. Молекула белка прибрела свойства эластичности за счет своей трёхспирально закрученной структуры.

Структурообразование коллагена начинается в клетках соединительной ткани – фибробластах: аминокислоты формируют отдельные участки цепей, которые создают спирали.

Клетками ткани выводятся эти молекулы за свои пределы, и там молекулы формируют устойчивые структурные соединения волокон, которые образуют сетку, удерживающую в форме слой кожи.

Волокна не только могут растягиваться, но и прекрасно возвращаются в исходное положение, что придает коже упругость, подтянутость. Важность коллагена высока, так как в дерме (это один из кожных слоев) процентное содержание его волокон достигает 80.

Факторы, влияющие на уменьшение эластичности и упругости волокон коллагена

  • Возраст. Со временем выработка коллагена уменьшается.
  • Недостаточное количество воды в организме для набухания и накапливания коллагеновыми волокнами.
  • Действие солнца (фотостарение). При воздействии на кожу ультрафиолетовыми лучами происходит разрушение молекул коллагена. Как результат – кожа истончается, становится более сухой, морщинистой. Воздействуя на кожу, ультрафиолет вызывает появление пигментации.
  • Вредные привычки: курение. Организм курящих людей способен вырабатывать больше веществ (матриксные металлопротеиназы), способных разрушать волокна коллагена. Курение подавляет процесс образования коллагена клетками дермы.

Вывод:

С возрастом кожа становится дряблой из-за недостатка коллагена, но правильный уход поможет сохранить молодость дольше.

Как выбирать средства с коллагеном?

Эффективность приобретаемого средства будет выше, если:

  • В составе косметического продукта активное вещество с большей проницаемостью.
  • Высокое процентное содержание активного вещества (коллагена, аминокислот).
  • Наличие других полезных и защитных компонентов: аминокислот, увлажняющих веществ, защиты от ультрафиолета.
  • Существуют специальные вещества-проводники активных компонентов, но эффективность и безопасность их не доказана.

Меры, помогающие организму поддерживать уровень коллагена

Организация правильного питания:

  • Употреблять продукты с витамином С, стимулирующим выработку коллагена: например, апельсины, мандарины, киви, клюква и т.п.
  • Использовать в рационе белковые продукты – источники аминокислот – строительных кирпичиков молекул коллагена: рыба, птица, мясные продукты, моллюски, бобовые.
  • Не забывать про продукты, в которых высокое содержание железа, меди, цинка. Эти элементы помогают поддерживать здоровый и свежий вид кожи.

Улучшает состояние кожи и волос

Ваш организм стареет каждую секунду. В том числе пока вы читаете этот текст. Эти изменения настолько малы, что их невозможно заметить, но с годами недостаток коллагена приводит к появлению морщин и низкому тонусу кожи.

Увеличение уровня коллагена поможет вернуть коже эластичность, обновить клетки и восстановить повреждения.

Двойной слепой тест с привлечением группы женщин в возрасте от 35 до 55 лет показал, что употребление 2.5-5 грамм коллагена на протяжении 8 недель существенно улучшает состояние кожи. Изменения коснулись эластичности кожи, уровня потери жидкости и рельефа. При всем этом, не было установлено ни одного побочного эффекта.

В ходе исследования коллаген уменьшил целлюлит и растяжки.

Целлюлит является глубоким повреждением кожи, которое практически невозможно исправить. При недостатке коллагена защитные слои кожи становятся тоньше, поэтому глубинные повреждения становятся более заметными. При дефиците коллагена целлюлит становится более заметным.

Снимает боль и воспаление в суставах

Присутствие коллагена 2 типа, подобно гелю, позволяет суставному хрящу двигаться гладко, не создавая болевых ощущений для человека.

Возрастная деградация негативно влияет на суставы, поэтому с возрастом возможно появление боли во время движения. Эту боль можно сократить принимая коллаген. Часто это рекомендуют спортсменам даже в юном возрасте. Недавние исследования показали возможность эффективного лечения остеохондроза коллагеном.

Исследования проведенные в Бостоне показали, что использование коллагена 2 типа способно помочь пациентам страдающим от артрита. А снижение боли от регулярной активности (ходьба по лестнице, сон) подтверждены в публикации журнала International Journal of Medical Sciences.

Лечит синдром повышенной кишечной проницаемости

Болезнь известная как “leaky gut syndrome” (синдром дырявой кишки) распространена во многих цивилизованных странах, при этом большинство больных даже не догадываются о причинах своих проблем. Синдром существенно ухудшает качество жизни: вызывает общее недомогание, раздражительность, вялость, нарушение пищеварения, нарушение сна, давление, проблемы с кожей и многое другое.

Вредные токсины проходят через стенки кишечника и отправляют организм. В свою очередь, коллаген улучшает состояние пищеварительного тракта и решает многие проблемы. Исследования показали, что люди страдающие от проблем с пищеварением часто имеют пониженные уровень коллагена.

Улучшает метаболизм и ускоряет рост мышц

Принимая коллаген вместе с витамином С, вы можете помочь организму конвертировать коллаген в протеин, который будет использован для восстановления энергии и строения мышц.

Это важно не только для спортсменов, но и людей в возрасте, так как деградация мышц понижает уровень жизни.

Делает ногти и зубы крепче

Одной из причин ломких ногтей может быть недостаток коллагена, так как н является строительным элементом ногтей, зубов и волос.

Исследование опубликованное в Journal of Investigative Dermatology указало на возможность использование коллагена в качестве терапевтического средства в лечении облысения и проблем кожи.

Помогает восстановлению печени

Если вы ищите способ для детокса печени, улучшения кровообращения и хотите чтобы ваше сердце работало как в юности, то коллаген может оказаться крайне полезным. Все эти полезные свойства вы получите благодаря глицину, который поможет минимизировать вред от токсинов, который приходится на вашу печень.

Защищает сердечно-сосудистую систему

Коллаген улучшает состояние стенок сосудов, а также помогает избавиться от прилипшего к стенкам жира. Это свойство становится важнее с возрастом человека и поможет избежать проблем с повышенным давлением как можно дольше.

Источник: https://russiaherb.com/kollagen/

Важно: перед употреблением любых биодобавок проконсультируйтесь с лечащим врачом. Помните, биодобавки не заменят лекарства и традиционную медицину. Дозировку биодобавок, как и лекарств, должен установить лечащий врач согласно состоянию пациента.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/russiaherb/kollagen-nauchnye-fakty-i-nikakogo-obmana-5ca652075f64cf00b3f771ce

Коллагеновые волокна кожи

Уровни организации коллагеновых волокон

Коллагеновые волокна играют важную роль в человеческом организме. Они отвечают не только за упругость кожи, но и поддерживают структуру внутренних органов. Сегодня коллаген также активно используют в косметологии. Благодаря этому кожа выглядит более молодо и привлекательно. В нашей статье вы можете ознакомиться с более подробной информацией о коллагеновых волокнах и их функциях.

Общая информация о коллагеновых волокнах

Коллагеновые волокна – это фибриллярный белок. Он является одной из составляющих соединительной ткани тела. Волокна обеспечивают ей эластичность и прочность. Они присутствуют у всех многоклеточных животных. Коллагеновые волокна отсутствуют у растений, животных, грибов и микроорганизмов.

Волокна коллагена – это самый распространенный белок у млекопитающих. Его содержание в организме колеблется от 25 %. Продуктом денатурации коллагена является желатин.

Функция коллагеновых волокон играет важную роль в жизни женщин. Не секрет, что они больше, чем представители мужского пола, переживают за свой внешний вид. Благодаря высокому содержанию волокон можно замедлить процесс старения и избавиться от некоторых морщин. Они также используются во многих сферах нашей жизнедеятельности, а именно в пищевой промышленности, косметологии, науке и медицине.

Синтез волокон

Синтез коллагеновых волокон – сложный процесс, который протекает при наличии достаточного количества витаминов и микроэлементов. Он проходит в фибробласте. Один из самых важных моментов в процессе – реакция гидроксилирования, которая позволяет продолжить дальнейший процесс формирования коллагена. Катализатором являются специфические ферменты.

Синтез коллагеновых волокон может нарушить дефицит аскорбиновой кислоты. В таком случае будет формироваться так называемый аномальный коллаген. По своей консистенции он более рыхлый. Такой синтез может быть причиной развития цинги.

Коллагеновые, эластиновые волокна – это основа кожного покрова. Первый прекращает вырабатывать ферменты в возрасте 20-25 лет, а второй в 13-14 лет.

[attention type=red]

После этого кожа не восстанавливается, начинается процесс старения. Однако сегодня существует огромное количество косметических средств, в состав которых входит коллаген.

[/attention]

Благодаря им можно частично восстановить кожный покров и избавиться от неглубоких морщин.

Образование волокон

Образование коллагеновых волокон регулируется проколлаген-пептидазами. Такие молекулы не способны на спонтанное формирование.

Для образования волокон необходимо предварительное отщепление N- и С-концевых пептидов. Из этого следует, что формирование волокон коллагена совпадает с образованием нитей фибрина.

В двух этих процессах главным условием является специфическое протеолитическое расщепление.

Коллагеновое волокно формируется во внеклеточной жидкости недалеко от поверхности фибробласта, но ни в коем случае не внутри него. Это связано с тем, что проколлаген-пептидазы находятся за пределами данной клетки. Конечные пептиды препятствуют несвоевременному формированию белка.

Коллагеновые волокна состоят из фибрилл и включают в себя специфический белок – коллаген. Они необычайно прочны и имеют способность к набуханию.

В зависимости от расположения аминокислот в полипептидных цепочках, а также от качества углеводного компонента различают более 10 типов белка коллагена.

Данные разновидности входят не только в состав коллагеновых волокон, но и в базальные мембраны эпителиальных и хрящевых тканей, а также других структур. При развитии определенных патологических процессов может произойти распад коллагена. В связи с этим он попадает в кровь.

В состав коллагеновых волокон входит также:

  • аргинин;
  • лейцин;
  • валин;
  • серин;
  • тирозин и другие полезные вещества.

Старение волокон

Со временем коллагеновые волокна стареют. Это неизбежный процесс, который невозможно остановить. Он затрагивает все аспекты жизни. Постепенно снижается трудоспособность, ухудшается самочувствие и происходит существенное изменение внешнего вида.

Старение коллагеновых волокон вызывает изменение кожных покровов в возрасте 33-35 лет. В связи с этим появляются морщины. Современные процедуры омоложения и пластические операции позволяют существенно замедлить данный процесс. Однако они достаточно дорогостоящие.

Продолжительность эффекта от таких процедур индивидуальна. К сожалению, некоторым они не подходят. Согласно результатам исследования, которые проводили специалисты, некоторые люди имеют переизбыток коллагена третьего типа. Из-за этого они имеют предрасположенность к раннему старению.

Проведенные процедуры по омоложению будут иметь непродолжительный эффект.

[attention type=green]

Не секрет, что с возрастом человек с трудом достает кончиками пальцев до пола, не сгибая ног в коленях. Это связано с тем, что со временем уменьшается амплитуда сгибания позвоночника и конечностей. Ограничителем степени растяжения является коллаген.

[/attention]

Он защищает ткань от перерастяжений, а также повреждений сосудов и нервов. Специалисты рекомендуют регулярно заниматься спортом, несмотря на возраст. Они утверждают, что это позволит улучшить коллагеновые волокна и чувствовать себя как можно лучше.

Восстановление коллагеновых волокон

Специалисты со всего мира на протяжении многих лет желают создать идеальное вещество, которое позволит восстановить коллагеновые волокна. Подобной функцией обладает аскорбиновая кислота, пептиды и растительные экстракты.

Именно их активно используют при создании специальных кремов и масок. Однако такой состав не дает 100%-го результата. Ученые научились дробить молекулы перечисленных компонентов и заключать их в особые составы.

Благодаря этому вещество проходит сквозь эпидермис.

Сегодня любой желающий может приобрести косметическое средство, в состав которого входят коллагеновые волокна. Однако специалисты утверждают, что в таком случае молекулы велики и не способны проникнуть в кожный покров для того, чтобы восстановить количество коллагена в организме. К положительным качествам такого средства можно отнести только то, что оно увлажняет верхний слой покрова.

Для предотвращения процесса старения и восстановления уровня коллагена специалисты рекомендуют инъекции. Таким образом белок доставляется глубоко в кожу и положительно воздействует на ее состояние.

Для того чтобы замедлить процесс старения, который возникает из-за прекращения выработки ферментов коллагеновыми волокнами, необходимо в обязательном порядке вести здоровый образ жизни. Известно пять врагов коллагеновых волокон:

  • курение;
  • алкоголь;
  • стресс;
  • недостаточное увлажнение кожного покрова;
  • излишний ультрафиолет.

Правильное питание для выработки коллагена

Питание играет важную роль в выработке коллагена. Важно отдавать предпочтение только качественным, полезным и свежим продуктам. Это связано с тем, что коллагеновые волокна формируются из целого ряда аминокислот, которые поступают в организм только с белками. Их нехватка может сказываться на состоянии кожи, ногтей и волос.

Употребление пищи, которая богата белками, способствует построению полноценной молекулы коллагена. Этим можно объяснить изменение состояния кожи у тех девушек, которые нередко прибегают к самым разнообразным диетам.

Аминокислоты, которые попадают в тело вместе с белком, позволяют организму образовывать собственный коллаген. Однако при недостатке хотя бы одной аминокислоты процесс формирования волокон приостанавливается. Постепенно начинают выпадать волосы, кожа тускнеет, а ногти становятся ломкими.

Далеко не все продукты могут помочь восстановить коллагеновые волокна. Наиболее ценным продуктом считается рыба и морепродукты. Особо полезен лосось. Он содержит в своем составе жирные кислоты омега-3, а также богат природным коллагеном.

Любой косметолог знает, что морская рыба – это источник здоровья, красоты и молодости. Она в обязательном порядке должна входить в регулярный рацион. Такими же свойствами обладают креветки, крабы, устрицы, мидии и морская капуста.

Благодаря данным продуктам можно не только восстановить коллагеновые волокна, но и избавиться от йододефицита.

Еще одним ценным продуктом является мясо индейки. Благодаря ему стабилизируется выработка коллагеновых волокон и предотвращается их преждевременное разрушение. Мало кому известно, но свинина и говядина замедляют формирование коллагена. Именно поэтому рекомендовано отдавать предпочтение именно индейке.

Не секрет, что овощи необычайно полезны для организма. Они являются источником разнообразных витаминов и минералов. Для восстановления коллагеновых волокон важно отдавать предпочтение овощам зеленого цвета. Помимо этого, они позволят нормализовать обменные процессы. Также состояние кожных покровов улучшается при употреблении яблок, моркови и помидоров.

Особое внимание нужно уделить продуктам, которые содержат в себе витамин С. Он является главным стимулятором, от которого зависит эластичность кожи. Витамин С содержится в апельсинах, мандаринах, абрикосах, лимонах и персиках.

Инъекции коллагена

С каждым годом инъекции с коллагеном становятся все более популярными. Стоимость такой процедуры зависит от типа используемого коллагена. Существует три разновидности вещества:

  1. Животный. Его получают из шкур крупного рогатого скота. Считается, что это самый опасный и неэффективный вид коллагена. Он может вызвать серьезную аллергическую реакцию.
  2. Растительный. Добывается биотехническим путем из протеинов пшеницы. Такой коллаген не вызывает аллергических реакций. Он используется в косметике класса люкс и отличается высокой стоимостью.
  3. Морской. Молекулы такого коллагена схожи с теми, которые вырабатываются человеческим организмом. Он доступен по цене, но в некоторых случаях может вызывать аллергическую реакцию.

Волокна коллагена и медицина

Коллагеновые волокна кожи играют важную роль в жизни человечества. Ученые доказали, что нарушение синтеза коллагена в организме лежит в основе многих наследственных заболеваний. К главным проявлениям таких болезней можно отнести:

  • повреждение связочного аппарата;
  • повреждение хрящей;
  • наличие пороков сердечных клапанов.

Болезни, вызванные дефектами при биосинтезе коллагена, возникают из-за множества причин. Они могут быть связаны с мутациями в генах или ошибками модификации коллагена. Еще одна причина – недостаток ферментов. Для борьбы с такими заболеваниями необходимо нормализовать их количество.

Подводим итоги

Почти каждый мечтает замедлить процесс старения. Однако не всем известно, с чем он связан и как с ним бороться. Сегодня существует огромное количество косметических средств с коллагеном. При их приобретении важно обращать внимание на состав.

Коллагеновые волокна, которые входят в то или иное средство, не всегда могут гарантировать 100%-й результат. Для восстановления коллагена в организме рекомендуем регулярно заниматься спортом и употреблять только качественную пищу.

Благодаря этому коллагеновые волокна будут функционировать с максимальной пользой для организма, а ваша кожа будет оставаться упругой и привлекательной как можно дольше.

Источник: https://FB.ru/article/277696/kollagenovyie-volokna-koji

Структурно-функциональные особенности коллагена и эластина

Уровни организации коллагеновых волокон

Введение…………………………………………………………………3

  1. Коллаген…………………………………………………………………4
    1. Полиморфизм коллагенов…………………………………………5
    2. Особенности структуры и функции коллагенов…………………5
    3. Структура фибрилл коллагенов и их формирование……………6
    4. Коллагены, ассоциированные с фибриллами……………………7
    5. Значение коллагенов……………………………………………….8
    6. Уровни структурной организации коллагенового волокна……9
  2. Эластин………………………………………………………………….9
    1. Строение эластина…………………………………………………10
    2. Нарушение структуры эластина и их последствия………………10
    3. Причины нарушений структуры эластина………………………11
    4. Химический состав…………………………………………………11
  3. Коллаген и эластин – главные фибриллярные белки соединительных тканей…………………………………………………………………..12

Введение

       У многоклеточных организмов большинство клеток окружено межклеточным матриксом. Межклеточный матрикс – сложный комплекс связанных между собой макромолекул.

Эти макромолекулы (белки и гетерополиса-хариды), как правило, секретируются самими клетками, а в межклеточном матриксе из них строится упорядоченная сеть.

Межклеточный матрикс, окружающий клетки, влияет на их прикрепление, развитие, пролиферацию, организацию и метаболизм.

[attention type=yellow]

     Межклеточный матрикс вместе с клетками разного типа, которые в нём находятся (фиброб-ласты, хондро- и остеобласты, тучные клетки и   макрофаги), часто называют соединительной тканью.

[/attention]

     Межклеточный матрикс выполняет в организме самые разнообразные функции:

  • образует каркас органов и тканей;
  • является универсальным «биологическим» клеем;
  • участвует в регуляции водно-солевого обмена;
  • образует высокоспециализированные структуры (кости, зубы, хрящи, сухожилия, базальные мембраны).

Основные компоненты межклеточного матрикса – структурные белки коллаген и эластин, гликозаминогликаны, протеогликаны, а также неколлагеновые структурные белки (фибронек-тин, ламинин, тенасцин, остеонектин и др.).

       Коллаген – основной структурный белок межклеточного матрикса. Он составляет от 25 до 33% общего количества белка в организме, т.е. ~6% массы тела. Название «коллаген» объединяет семейство близкородственных фибриллярных белков, которые являются основным белковым элементом кожи, костей, сухожилий, хряща, кровеносных сосудов, зубов.

В разных тканях преобладают разные типы коллагена, а это, в свою очередь, определяется той ролью, которую коллаген играет в конкретном органе или ткани.

Например, в пластинчатой костной ткани, из которой построено большинство плоских и трубчатых костей скелета, коллагеновые волокна имеют строго ориентированное направление: продольное – в центральной части пластинок, поперечное и под углом – в периферической.

Это способствует тому, что даже при расслоении пластинок фибриллы одной пластинки могут продолжаться в соседние, создавая таким образом единую волокнистую структуру кости. Поперечно ориентированные коллагеновые волокна могут вплетаться в промежуточные слои между костными пластинками, благодаря чему достигается прочность костной ткани.

В сухожилиях коллаген образует плотные параллельные волокна, которые дают возможность этим структурам выдерживать большие механические нагрузки.

В хрящевом матриксе коллаген образует фибриллярную сеть, которая придаёт хрящу прочность, а в роговице глаза коллаген участвует в образовании гексагональных решёток десцеметовых мембран, что обеспечивает прозрачность роговицы, а также участие этих структур в преломлении световых лучей. В дерме фибриллы коллагена ориентированы таким образом, что формируют сеть, особенно хорошо развитую в участках кожи, которые испытывают сильное давление (кожа подошв, локтей, ладоней), а в заживающей ране они агрегированы весьма хаотично.

Полиморфизм коллагена

Коллаген – ярко выраженный полиморфный белок. В настоящее время известно 19 типов коллагена, которые отличаются друг от друга по первичной структуре пептидных цепей, функциям и локализации в организме.

Вариантов а-цепей, образующих тройную спираль, гораздо больше 19 (около 30).

Для обозначения каждого вида коллагена пользуются определённой формулой, в которой тип коллагена записывается римской цифрой в скобках, а для обозначения а-цепей используют арабские цифры: например коллагены II и III типа образованы идентичными а-цепями, их формулы, соответственно [α1(II)]3 и [α1 (III)]3; коллагены I и IV типов являются гетеротримерами и образуются обычно двумя разными типами а-цепей, их формулы, соответственно [α1(I)]2α2(I) и [α1(IV)]2α2(IV). Индекс за скобкой обозначает количество идентичных а-цепей.

Гены коллагена называются соответственно типам коллагена и записываются арабскими цифрами, например COL1 – ген коллагена I типа, COL2 – ген коллагена II типа, COL7 – ген коллагена VII типа и т.д. К этому символу приписываются буква А (обозначает а-цепь) и арабская цифра (обозначает вид а-цепи). Например, COL1A1 и COL1A2 кодируют, соответственно, α1 и α2-цепи коллагена I типа.

Особенности структуры и функции коллагенов

[attention type=red]

19 типов коллагена подразделяют на несколько классов в зависимости от того, какие структуры они могут образовывать.

[/attention]

95% всего коллагена в организме человека составляют коллагены I, II и III типов, которые образуют очень прочные фибриллы.

Значительное содержание именно этих типов коллагена объясняется тем, что они являются основными структурными компонентами органов и тканей, которые испытывают постоянную или периодическую механическую нагрузку (кости, сухожилия, хрящи, межпозвоночные диски, кровеносные сосуды), а также участвуют в образовании стромы паренхиматозных органов. Поэтому коллагены I, II и III типов часто называют интерстициальными. К классу фибриллообразующих относят также минорные коллагены V и XI типов.

Структура фибрилл коллагена и их формирование

Основа структурной организации коллагеновых фибрилл – ступенчато расположенные параллельные ряды молекул тропоколлагена, которые сдвинуты на 1/4 относительно друг друга.

Молекулы коллагена не связаны между собой «конец в конец», а между ними имеется промежуток в 35-40 нм. Предполагается, что в костной ткани эти промежутки выполняют роль центров минерализации, где откладываются кристаллы фосфата кальция.

При электронной микроскопии фиксированные и контрастированные фибриллы коллагена выглядят поперечно исчерченными с периодом 67 нм, который включает одну тёмную и одну светлую полоски.

Считают, что такое строение максимально повышает сопротивление всего агрегата растягивающим нагрузкам.

Фибриллы коллагена образуются спонтанно, путём самосборки. Но эти фибриллы ещё не являются зрелыми, так как не обладают достаточной прочностью (известно, что зрелое колла-геновое волокно толщиной в 1 мм выдерживает нагрузку до 10 кг).

Образовавшиеся коллагеновые фибриллы укрепляются внутри- и межцепочечными ковалентными сшивками (они встречаются только в коллагене и эластине). Количество поперечных связей в фибриллах коллагена зависит от функции и возраста ткани. Например, между молекулами коллагена ахиллова сухожилия сшивок особенно много, так как для этой структуры важна большая прочность. С возрастом количество поперечных связей в фибриллах коллагена возрастает, что приводит к замедлению скорости его обмена у пожилых и старых людей.

Коллагены, ассоциированные с фибриллами

Этот класс объединяет коллагены, которые выполняют очень важную функцию: они ограничивают размер фибрилл, образуемых интерстициальными коллагенами (прежде всего, I и II типов), и участвуют в организации межклеточного матрикса в костях, коже, хрящах, сухожилиях. К этим коллагенам относят коллагены IX, XII, XIV и XVI типов.

Коллагены этого класса сами фибрилл не формируют, но непосредственно связаны с фибриллами, которые образуют интерстициальные коллагены.

Функционирование таких типов коллагенов можно рассмотреть на примере коллагена IX типа, который в хряще связан с фибриллами коллагена II типа, он присоединяется к ним антипараллельно с периодичностью ~67 нм. [1]

Но, как уже было сказано, процессы старения неотвратимы, и синтез коллагена замедляется, результатом этого становится:

  • старение кожи;
  • боли в суставах;
  • недомогание;
  • быстрая утомляемость;
  • ломкость сосудов;
  • мышечное напряжение;
  • ослабление костной структуры;
  • снижение двигательной активности;
  • ухудшение общего состояния.

В структурной организации коллагенового волокна выделяют пять уровней:

Источник: https://www.yaneuch.ru/cat_38/strukturnofunkcionalnye-osobennosti-kollagena-i-jelastina/599529.3531709.page1.html

Аминокислотно-заместительная терапия. Кому. Когда. Зачем

Уровни организации коллагеновых волокон

Кожа, как известно, состоит из нескольких слоев: эпидермиса, дермы и подкожно-жировой клетчатки.

АЗТ- и PRP-терапия направлены главным образом на дерму, которая отвечает за толщину и эластичность кожи, в дерме происходит огромное количество параллельных процессов синтеза и распада. Лучше пытаться влиять на эту деятельность , хорошо представляя себе патогенетические механизмы, протекающие в коже.

Основной компонент дермы – это коллаген, органическое соединение из группы фибриллярных белков.

Сосочковый слой дермы образован более мелкими пучками волокон коллагена, в нем преобладает большое количество клеток (фибробласты, фиброциты, тучные клетки, Т-лимфоциты), в то время как сетчатый слой характеризуется более крупными пучками, формирующими характерную сеть, обеспечивающую прочность кожи, отсюда и название слоя – сетчатый.

Синтез коллагена

Фибробласты – основные клетки дермы, которые производят как коллаген, так и другие белки и некоторые энзимы. В разные периоды жизни человека дерма претерпевает изменения.

Так, в юном возрасте она характеризуется высокой активностью фибробластов и состоит из небольших ярко-красных пучков коллагеновых волокон.

С возрастом активность фибробластов снижается, уменьшается их количество, пучки коллагеновых волокон утолщаются и приобретают бледно-розовую окраску.

Молекула коллагена состоит из трех полипептидных цепей, скрученных в виде правой тройной спирали и состоящих из аминокислотных остатков (как правило, это остатки глицина, пролина и лизина). Трёхспиральная структура коллагена придает молекуле прочность.

На одном из концов молекула «сшита» поперечными связями из остатков лизина, что придает волокнам высокую степень упругости.

[attention type=green]

Особую роль в регуляции синтеза коллагена играют гормоны. Глюкокортикоиды тормозят синтез коллагена, что проявляется уменьшением толщины дермы, а также атрофией кожи в местах продолжительного введения этих гормонов (Zöller et al.).

[/attention]

На синтез коллагена влияют также половые гормоны, рецепторы к которым обнаружены в фибробластах. Синтез коллагена зависит от содержания эстрогенов, что подтверждает тот факт, что у женщин в менопаузе снижается содержание коллагена в дерме (Calleja-Agius et al.).

Основные типы коллагена в дерме

Существует 19 типов коллагена, в разных тканях преобладают разные его типы, что в свою очередь определяется той ролью, которую коллаген играет в конкретном органе или ткани.

В дерме, в основном, содержится коллаген I (сетчатый слой) и III (сосочковый слой) типов. Тип I составляет от 80 до 85 % матрикса дермы и отвечает за эластичность. Коллаген типа I является главным «союзником» старения. Как было установлено Nelson et al.

, в результате фотостарения содержание коллагена в коже снижается. Тип III второй по важности, составляет от 10 до 15 % матрикса.

Волокна отличаются меньшим диаметром в сравнении с волокнами коллагена типа I и формируют более мелкие пучки, обеспечивая коже гибкость.

Тип IV является структурной составляющей базальной мембраны. Тип V диффузно распространен в дерме и составляет от 4 до 5 % матрикса. Тип VII участвует в образовании заякоренных фибриллов.

Тип XVII локализуется в гемидесмосомах, которые связывают клетки эпителия с лежащей под ними базальной мембраной.

В молодой коже преобладают волокна коллагена типов I (80 %) и III (15 %), что составляет 6:1. С возрастом происходит уменьшение содержания коллагена типа I, что ведет к утолщению и нарушению связей между волокнами.

Коллаген и старение

Старение характеризуется такими изменениями кожи, как появление морщин и потеря упругости. Это связано с уменьшением количества волокон коллагена в дерме.

Поскольку коллаген является важнейшей «опорой» кожи, неудивительно, что если уровень его снижается, то кожа начинает «проседать», терять эластичность, а взамен приобретать морщины.

[attention type=yellow]

Установлено, что каждый год происходит снижение уровня коллагена в тканях на 2 % (Fenske et al.).

[/attention]

Важную роль играет и гликация, процесс, в ходе которого лишняя молекула сахара (глюкоза) присоединяется к белковой молекуле (в частности, к молекуле коллагена), как бы склеивая ее. «Склеенные» волокна коллагена теряют способность к сокращению, что затрудняет их способность к регенерации и снижает упругость.

Как мы можем контролировать процессы синтеза и распада коллагена?

В настоящее время эстетическая медицина может предложить современные и эффективные методики созданию пула веществ для наиболее эффективного и контролируемого синтеза коллагена. В первую очередь это аминокислотно-заместительная терапия (АЗТ) и PRP-терапия (плазмотерапия).

АЗТ представляет собой инъекционное введение аминокислот (глицин, L-пролин, L-лизин моногидрохлорид, L-лейцин), которые ответственны за выработку коллагена.

Недавнее исследование Avantaggiato et al. показало, что совместное инъекционное введение ацетилцистеина и аминокислот привело к улучшению внешнего вида кожи, замедлило ее старение и обезвоживание.

На российском рынке хорошо зарекомендовал себя препарат JALUPRO® (Италия).

Практические аспекты использования AЗТ мы выяснили у Дианы Юдиной, доктора-косметолога, которая давно и очень успешно использует аминокислотно-заместительную терапию в своих комплексных программах.

Каким пациентам Вы назначаете АЗТ? Почему?

В первую очередь применение АЗТ показано при:

  • хроностарении кожи лица средней и сильной степени выраженности, возраст 35+;
  • дегидратированной коже, рубцах постакне, стриях;
  • подготовке и реабилитации после эстетических процедур (пластическая операция, фракционный фототермолиз, радиоволновой или ультразвуковой лифтинг, электропорация, мезотерапия, IPL)

На сегодняшний день известно о множестве механизмов старения кожного покрова. Большинство из них связаны со снижением функциональной активности фибробластов: с возрастом замедляется продукция и обновление компонентов межклеточного матрикса (коллагена, эластина, фибронектина, гликозамингликанов, протеогликанов), ухудшается его организация и заживление ран.

По данным последних исследований, особенность первичной структуры α-цепей коллагена заключается в том, что 33,7 % всех аминокислотных остатков в молекуле коллагена приходится на глицин, 13,3 % – на пролин, 9,7 % – на гидроксипролин, 11,6 % – на аланин. В полипептидной цепи коллагена доминируют характерные триплеты гли-X-Y, где в положении «X» и «Y» могут быть любые аминокислоты, но чаще в положении «X» находится пролин, а в положении «Y» – гидроксипролин или гидроксилизин.

Клинически доказано, что АЗТ обеспечивает хемотаксис и деление фибробластов, имеет синергический эффект, усиливая функциональную активность кератиноцитов и фибробластов, оптимизирует процессы рубцевания, сокращает реабилитационный период (до 40 %) после эстетических процедур, увеличивает толщину и эластичность, снижает рельефность кожи.

Может ли АЗТ стать заменой классической биоревитализации?

С моей точки зрения, эти две процедуры дополняют друг друга, классическая ревитализация обеспечивает максимальную среду для функциональной активности фибробластов, для их синтеза, хемотаксиса, миграции и пролиферации.

АЗТ стимулирует неоколлагенез, усиливает активность кератиноцитов, процессы метаболизма, восстанавливает структуру коллагена.

PRP-терапия

Плазмолифтинг™ – методика, которую разработали отечественные ученые Ренат Ахмеров и Роман Зарудий. Во всем мире метод известен, как PRP-терапия (platelet rich plasma) или плазмотерапия, и основан он на использовании плазмы крови пациента.

[attention type=red]

Богатая тромбоцитами плазма вводится в проблемные зоны и активизирует механизм обновления клеток.

[/attention]

После введения плазмы фибробласты начинают синтезировать коллаген, эластин и гиалуроновую кислоту, за счет чего улучшается состояние и внешний вид кожи. Для получения плазмы осуществляется забор крови у пациента в специальную пробирку.

Затем кровь очищается и помещается в центрифугу, где разделяется на три фракции, из которых выбирается наиболее обогащенная активированными тромбоцитами плазма.

Вся процедура занимает около часа и требует лишь местного обезболивания (при необходимости).

Основным преимуществом плазмотерапии является безопасность и патогенетическая обоснованность метода.

Показания к терапии:

  • Возрастные изменения кожи (морщины, птоз);
  • Пониженный тургор;
  • Сухость и шелушение;
  • Растяжки;
  • Фотостарение;
  • Увеличение эффекта от других терапевтических процедур;
  • Подготовка кожи к хирургическому вмешательству;
  • Акне;
  • Выпадение волос.

Мы задали несколько вопросов ведущему специалисту по аутологичной плазме Олесе Алексеевне Чирковой.

Источник: https://www.1nep.ru/articles/209088/

Сам себе врач
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: