Таблица 1. Незаменимые аминокислоты
Еще наши прабабушки, которые вынужденно воспользовались только натуральной косметикой, знали, что молоко и простокваша - потрясающие косметические средства.
В наши деньки на прилавках магазинов все почаще возникают косметические продукты, в состав которых заходит, правда, не простокваша, а молочная сыворотка. Недавнешние исследования проявили наличие в молочной сыворотке огромного количества на биологическом уровне активных веществ, в большей степени белковой природы.
Нужно сказать, что длительное время молочную сыворотку фактически никак не использовали, а просто выливали в реки и на поля или перерабатывали в низкосортные порошковые продукты. Исключительно в ближайшее время, когда появились технологии, дозволяющие фракционировать белки молочной сыворотки в промышленном масштабе, био активность молочной сыворотки стала заинтересовывать не только лишь исследователей-теоретиков, да и практиков-производственников. По собственному составу молочная сыворотка отличается от молока только отсутствием казеина, который в кислой среде образует хлопья, отлично знакомые всем, кто когда-либо пробовал простоквашу. Все остальные белки остаются в растворе и поделить их можно только ионно-обменной хроматографией. Вот эти-то белки, владеющие различной био активностью, и завлекают внимание исследователей.
Таблица 1. Неподменные аминокислоты
Сейчас практически все составляющие молочной сыворотки можно получить в чистом виде, и это открывает широкие способности для детализированного исследования параметров как главных, так и минорных белков молочной сыворотки.
Приобретенные результаты позволяют прийти к выводу, что молочная сыворотка является ценным источником на биологическом уровне активных субстанций, и что, а именно, применение молочной сыворотки в косметике очень перспективно.
Главными белками молочной сыворотки являются лактоглобулин, лактальбумин, бычий сывороточный альбумин и иммуноглобулин. В составе этих белков найден полный набор неподменных аминокислот (табл. 1), в том числе и аминокислоты с разветвленной цепью, играющие важную роль в энергообеспечении мышечной ткани. Кроме этого, из молочной сыворотки выделены некие минорные составляющие и короткоцепочечные пептиды, владеющие все же высочайшей био активностью. Это причины роста, стимулирующие деление эпителиальных клеток и фибробластов, ферменты и иммуномодуляторы, также известные антимикробные агенты - лизоцим, лактоферрин и лактопероксидаза. Недаром популярность молочной сыворотки как косметического ингредиента безпрерывно вырастает, и все новые исследования подтверждают ее уникальные характеристики. Диапазон био активности молочной сыворотки очень широкий, но мы остановимся только на тех свойствах, которые разъясняют ее благотворное воздействие на кожу.
Молочная сыворотка в регенерирующих композициях
Основная задачка регенерирующих косметических композиций - стимуляция деления клеток базального слоя эпидермиса. Практически все добавки, которые объединяют понятием "регенерирующие", в той либо другой степени оказывают влияние на скорость деления клеток. Но в большинстве случаев их роль второстепенна. Они только делают определенные условия, в каких клеточки лучше делятся, но сами по для себя деления не стимулируют.
Настоящими катализаторами клеточного деления являются так именуемые причины роста, либо митогены.
Причины роста - это низкомолекулярные белки, которые находятся практически во всех тканях, где они регулируют процессы роста и передвижения клеток. В коже причины роста, которые секретируются в главном макрофагами, нейтрофилами, лимфоцитами и фибробластами, отвечают за миграцию и дифференцировку эпителиальных клеток и стимулируют клеточное деление. Причины роста фибробластов играют огромную роль в процессе заживления ран и в воспалительных процессах, также оказывают влияние на скорость синтеза коллагена. Для того, чтоб осознать, вправду ли данное вещество является митогеном, его инспектируют на клеточных культурах. Если оно запускает процесс размножения клеток на бессывороточной питательной среде, его относят к митогенам и именуют фактором роста. После чего остается найти, новый ли это фактор роста либо, как в большинстве случаев бывает, некий из уже исследованных. Найдено, что в молочной сыворотке митогенную активность проявляют белки, которые имеют молекулярную массу, близкую к молекулярной массе лактоглобулина и лактальбумина (и при ультрафильтрации оказываются вкупе с ними), и изоэлектрическую точку при ионно-обменной хроматографии такую же, как у лактопероксидазы и лактоферрина. Потому что от лактопероксидазы причины роста отделить легче, чем от лактоглобулина и лактальбумина (лактопероксидаза инактивируется при нагревании), для получения митогенной фракции молочной сыворотки употребляют конкретно ионно-обменную хроматографию.
На сегодня в молочной сыворотке обнаружены инсулиноподобный фактор роста (insuline-like growth factor, IGF-1), трансформирующий фактор роста фибробластов (tranforming growth factor, TGF-?), кислый и щелочной фактор роста фибробластов (acidic and basic fibroblast growth factor, FGF), молочный фактор роста (milk growth factor, MGF). Опыты демонстрируют, что причины роста молочной сыворотки, приобретенные ионно-обменной хроматографией, стимулируют рост человечьих и мышиных фибробластов, также миобластов. При всем этом стимулирующий эффект белков молочной сыворотки равноценен эффекту 10% бычьей кровяной сыворотки.6
В текущее время исследования причин роста молочной сыворотки длятся. Большой энтузиазм вызывает инсулиноподобный фактор роста (IGF), который в значимой мере держит под контролем рост и дифференцировку клеток во внутриутробном периоде и младенчестве. Активно изучается воздействие IGF на процессы обычного и патологического (злокачественного) роста клеток молочных желез. И все таки на сегодня можно сказать, что результаты исследовательских работ быстрее подтверждают эмпирические наблюдения наших бабушек, чем дают какие-то новые советы. До сего времени нет экспериментальных данных о воздействии белков молочной сыворотки на скорость обновления клеток эпидермиса в критериях in vivo, также отсутствуют сведения о каких-то клинических испытаниях в этой области. Все же наличие в молочной сыворотке регенерирующих субстанций позволяет представить, что она может быть очень полезна в составе anti-age средств. Остается решить, нужно ли выделять митогенную фракцию в чистом виде, либо для косметических целей полностью довольно митогенной активности, которую проявляет неочищенная молочная сыворотка. По-видимому, главные исследования в этой области еще впереди, и нас ожидают новые достойные внимания открытия.
Иммуномодулирующая активность белков молочной сыворотки
Давно понятно, что молоко обладает иммуностимулирующими качествами. По другому и быть не может, ведь иммунная система новорожденного еще недостаточно сформирована и ей требуется поддержка. Но иммуномодулирующие характеристики молочной сыворотки длительное время фактически не изучались.
И вот не так давно в Австралии были проведены подробные исследования иммуномодулирующих параметров молочной сыворотки и ее отдельных компонент. Оказалось, что иммуномодулирующими качествами в молочной сыворотке владеют лактопероксидаза, лактоферрин и лактальбумин. Лактопероксидаза и лактоферрин уменьшают пролиферацию и выработку интерферона в активированных лимфоцитах, а лактальбумин увеличивает продукцию интерлейкина-1 (IL-1). Но воздействие всех этих белков на иммунный ответ ослабляется в присутствии других компонент молочной сыворотки и практически стопроцентно исчезает в неочищенной сыворотке. Чем лучше проведено фракционирование, тем паче выражено иммуномодулирующее действие каждого компонента. Таким макаром, неочищенная молочная сыворотка, которая в большинстве случаев употребляется в косметике, навряд ли будет любым образом повлиять на иммунную систему кожи. С другой стороны, есть сведения, что воздействие молочной сыворотки на иммунную систему кожи может осуществляться через антиоксидант глютатион (глютамилцистеинилглицин, glutamylcysteinylglycine - GSH). Во всяком случае, в критериях in vitro молочная сыворотка увеличивала как иммунный ответ клеток селезенки на овечьи эритроциты, так и содержание в их глютатиона. При всем этом в присутствии веществ, которые понижают уровень глютатиона в клеточках селезенки, иммунный ответ также ослаблялся. Понижение содержания глютатиона в 2 раза приводило к четырехкратному ослаблению иммунного ответа. Все это подтверждает тот факт, что молочная сыворотка может повлиять на иммунную систему кожи не прямо, а опосредованно - через глютатион. Связь молочной сыворотки и глютатиона принципиальна не только лишь исходя из убеждений иммунной системы. Глютатион является одним из главных антиоксидантов организма, потому увеличение его содержания значит сначала усиление антиоксидантной защиты.
Воздействие молочной сыворотки на антиоксидантный статус кожи
Проблема антиоксидантов в косметологии дискуссировалась не один раз. Согласно свободно-радикальной теории старения, основной предпосылкой старческих конфигураций в клеточках и тканях являются повреждения, вызванные свободными радикалами. Свободные радикалы образуются в итоге неферментативного окисления био молекул, в особенности липидов (ферментативное окисление, напротив, играет важную роль в организме, поставляя энергию, нужную для жизни). Больше всего ядовитых свободных радикалов появляется при окислении липидов клеточных мембран. Свободные радикалы, образовавшиеся в итоге перекисного окисления липидов клеточных мембран, повреждают белки, липидные структуры и нуклеиновые кислоты. Для того чтоб замедлить процесс старения, в косметику вводятся антиоксидантные добавки. Сейчас навряд ли кто-либо будет опровергать необходимость увеличения антиоксидантной защиты кожи. Но до сего времени нет точных советов относительно того, какие конкретно антиоксиданты и в каком количестве нужно вводить в косметику. Потому в текущее время многие производители и разработчики стараются включать в косметическую композицию готовые антиоксидантные консистенции, сделанные самой природой. Все почаще в косметике можно повстречать растительные экстракты, владеющие антиоксидантной активностью. И все таки то, что было предназначено для растений, не непременно подойдет человеку, хотя главные защитные механизмы в общем-то сходны у всех организмов.
Еще есть один путь, который заключается в стимуляции своей антиоксидантной системы кожи. Для этого можно использовать вещества, которые являются строй блоками, либо ко-факторами естественных антиоксидантов человека. По такому принципу и проявляет антиоксидантную активность молочная сыворотка. Найдено, что в ней содержится огромное количество глютамилцистеина - основного предшественника антиоксиданта глютатиона.
Глютатион (GSH) работает в паре с ферментом глютатионпероксидазой. Вкупе они обезвреживают перекись водорода и превращают ее в воду.
Не считая этого, система "глютатион/глютатионпероксидаза" ведет взаимодействие с ядовитыми гидроперекисями липидов и переводит их в более неопасную форму: Как понятно, антиоксиданты не работают в одиночку. Практически они все связаны в общую цепочку, в какой они взаимно поддерживают и восстанавливают друг дружку. Глютатион является в этой цепочке главным звеном. Не будь глютатиона, витамин Е и витамин С разрушались бы необратимо. Только глютатион позволяет витамину С, который не синтезируется в организме, всегда возрождаться, подобно сказочному фениксу.
Как проявили опыты, диета, обогащенная белками молочной сыворотки, предутверждает окислительный стресс у крыс с недостатком витамина Е в организме. Вточности такой же эффект наблюдается, если заместо молочной сыворотки ввести сам глютатион либо его предшественник глютамилцистеин. Другие исследования демонстрируют, что потребление белков молочной сыворотки приводит к увеличению содержания глютатиона в тканях тела. Любопытно, что уровень глютатиона после употребления молочной сыворотки увеличивается исключительно в обычных клеточках, в то время как в опухолевых он, напротив, снижается. Таким макаром, антиоксидантная защита организма в целом увеличивается, а опухолевых клеток - ослабляется. Как следует, они становятся более уязвимы, и, а именно, им сложнее защищаться против клеток иммунной системы.
Нужно сказать, что как сам цистеин, так и его метаболиты также владеют антиоксидантным действием. Все это позволяет прийти к выводу, что молочная сыворотка может быть действенной и неопасной антиоксидантной добавкой в косметических средствах. Потому что глютатион предутверждает расход других антиоксидантов, таких, как витамины Е и С, их содержание в косметических средствах (которое время от времени добивается критичных значений) может быть снижено.
Заключение
Подводя итоги, приходится признать, что эмпирический подход нередко бывает не ужаснее научного, и, активно используя молочную сыворотку, наши прабабушки были полностью правы. Исходя из состава сыворотки, она должна владеть защитным и регенерирующим воздействием на кожу. Кроме этого, она является ингредиентом, безопасность которого испытана столетиями. Сейчас, когда белки молочной сыворотки фракционируются и выделяются в промышленных масштабах, можно ждать, что на базе молочной сыворотки будет изготавливаться огромное количество новых на биологическом уровне активных веществ. Более многообещающим направлением в этой области является создание натуральных иммуностимуляторов и противораковых средств из очищенных белков молочной сыворотки.
