Комплексный план продления здоровья кожи с помощью научно обоснованных вмешательств

С развитием регенеративной медицины многие исследования физиологии человека сместили акцент с продолжительности жизни на продолжительность здоровья – количество лет, прожитых в добром здравии. Будучи самым большим органом тела, кожа служит не только защитным барьером от воздействия окружающей среды, но и визуальным индикатором здоровья, жизненной силы и возраста. Старение кожи проявляется фенотипическими изменениями, такими как морщины, диспигментация, дряблость, истончение, повышенная уязвимость к новообразованиям. Эти фенотипические изменения обусловлены взаимодействием внутренних и внешних факторов, все из которых взаимодействуют на общих молекулярных путях, нарушающих гомеостаз кожи с течением времени.

Молекулярные признаки старения кожи разворачиваются в прогрессирующей последовательности: повреждение возникает на клеточном уровне, клетки реагируют на это повреждение посредством адаптивных или неадаптивных механизмов, и в конечном итоге эти реакции достигают кульминации в стареющем, дисфункциональном фенотипе ткани. Начальная стадия начинается с индукции повреждений на молекулярном уровне. Клетки кожи постоянно подвергаются воздействию ультрафиолетового излучения, загрязнения, побочных продуктов метаболизма и внутренних ошибок репликации. Эти стрессоры приводят к точечным мутациям, разрывам цепей и повреждению митохондриальной ДНК, что в совокупности способствует ухудшению клеточной функции. Истощение теломер, вызванное снижением активности теломеразы, приводит к потере хромосомной защиты и запускает клеточное старение. Одновременно с этим снижение протеостаза приводит к накоплению повреждённых белков и конечных продуктов гликирования, которые делают дермальный матрикс жёстким.

Стареющие фибробласты снижают выработку инсулиноподобного фактора роста - гормона, который подаёт сигнал кератиноцитам о необходимости восстановления ДНК после повреждения, вызванного ультрафиолетовым излучением. Стареющие клетки принимают провоспалительный секреторный профиль, известный как секреторный фенотип, ассоциированный со старением, который характеризуется цитокинами. Это вызывает старение в соседних клетках — эффект домино, который привёл к тому, что стареющим клеткам приписывают термин «клетки-зомби». В коже увеличение количества стареющих клеток, таких как меланоциты, связано с появлением морщин и более быстрым восприятием возраста. Ткань переходит в состояние «воспаления», наблюдаемое при дряблости кожных покровов, а также при возрастных заболеваниях, таких как рак, атеросклероз или диабет.

Ультрафиолетовое излучение является основным внешним фактором старения кожи, ответственным за 80–90 % старения лица. Фотозащита является хорошо зарекомендовавшим себя вмешательством на первой линии защиты. UVB-излучение вызывает повреждение ДНК эпидермиса и солнечные ожоги, в то время как более глубоко проникающее UVA-излучение оказывает пагубное воздействие на экспрессию генов фибробластов. Более короткие длины волн (410–420 нм) также токсичны для фибробластов и способствуют аномальному меланогенезу посредством образования активных форм кислорода и других типов негативного воздействия. солнцезащитные средства подавляют вызванную УФ-излучением экспрессию окислительных и воспалительных процессов в кератиноцитах и ​​фибробластах, при этом фильтры широкого спектра (UV-A/UV-B) обеспечивают лучшую защиту для всех фототипов кожи.

Загрязнители воздуха (твёрдые частицы, газы и летучие органические соединения), способствуют повреждению ДНК, перекисному окислению липидов и нарушению аутофагии в клетках кожи. Эпидемиологические и механистические исследования связывают загрязнение с пигментными изменениями и образованием морщин. Стратегии смягчения включают ежедневную уборку, избегание выхода на улицу в периоды пикового загрязнения и снижение содержания вредных химических летучих соединений в различных бытовых средствах. Средства для местного применения, содержащие антиоксиданты, и потенциальные модуляторы арилового углеводородного рецептора (AHR) могут уменьшить воспаление, вызванное загрязнением.

Ограничение калорийности является одним из наиболее изученных вмешательств в образ жизни для продления здоровой продолжительности жизни. В моделировании, проводимом с использованием высокопроизводительных серверов над различными группами продуктовой корзины, было доказано, что снижение калорийности позитивно ассоциируется со снижением гликирования коллагена, повышением активности стволовых клеток волосяных фолликулов и уменьшением образования морщин. Но важно отметить, что лечение агонистами рецепторов глюкагоноподобного пептида-1 (GLP-1), которые становятся все более популярными для снижения веса и контроля за ним, связано с ускоренным старением лица из-за потери дермального и подкожного жира, изменённой пролиферации стволовых клеток, полученных из жировой ткани и гормональных влияний.

Ограничение содержания глюкозы и галактозы в пище, а также отказ от таких способов приготовления, как приготовление на гриле, жарка и запекание в духовке, уменьшает образование жиров, в то время как приготовление на пару и отваривание приводит к снижению их уровня. Диеты, богатые антиоксидантами (например, средиземноморская диета), снижают уровень С-реактивного белка и внеклеточного белка (многофункциональный провоспалительный цитокин), а также поддерживают разнообразный микробиом кишечника, что способствует улучшению состояния кожи и общего состояния здоровья. Среди пищевых антиоксидантов полифенолы, содержащиеся во фруктах, овощах, тёмном шоколаде, зелёном чае и специях, обладают свойствами по удалению активных форм кислорода и предотвращению гликации.

Сон играет решающую роль в восстановлении клеток, ДНК и митохондрий. Нарушение циркадного ритма ухудшает цикл роста волос и ослабляет кожный барьер. Недостаток сна повышает уровень молекулярных маркеров старения кожи, а добавление мелатонина восстанавливало её здоровье, за счёт нормализации циркадных ритмов в микробиоме кишечника и повышения уровня пропионовой кислоты, ключевого медиатора оси кишечник–кожа. Физические упражнения также снижают уровень провоспалительных цитокинов и повышают уровень защитных факторов - как аэробные, так и силовые тренировки улучшают экспрессию генов, связанных с внеклеточным матриксом, эластичность и толщину дермы. Регулярная физическая активность также уменьшает истончение рогового слоя и повышает уровень регуляторов биогенеза митохондрий.

Ретиноиды для местного применения стимулируют синтез коллагена и обновление эпидермиса, активируя ядерные рецепторы. Ретиноевая кислота, активная форма витамина А, более эффективна, чем её предшественник ретинол, которому требуется метаболическое преобразование перед активацией рецептора. Витамин С, особенно в его наиболее изученной форме, L-аскорбиновой кислоте, улучшает здоровье кожи посредством нескольких механизмов: поглощение активных форм кислорода, ингибирование тирозиназы для уменьшения гиперпигментации, геномная защита посредством обращения метилирования и работа в качестве кофактора для ферментов, стабилизирующих коллаген. Местное применение более эффективно, чем пероральный приём, но формула со стабилизирующими носителями имеет важное значение. Витамин С также смягчает окислительное повреждение кожи, вызванное воздействием озона.

Гормональные изменения, связанные с менопаузой и андропаузой, существенно влияют на физиологию кожи, способствуя её сухости, снижению эластичности и истончению. Появляющиеся данные подтверждают роль окситоцина в модуляции старения кожи. Недавнее исследование «in vitro» изучало влияние окситоцина на фибробласты дермы женщин разного возраста - он однозначно подавлял старение. Биоактивные пептиды представляют собой короткие аминокислотные последовательности, которые модулируют молекулярные пути, связанные со структурой и восстановлением кожи. Достижения в области компьютерного скрининга ускорили открытие пептидов для эффективного применения. Терапия на основе мезенхимальных стволовых клеток, оказывает своё благотворное влияние на старение кожи посредством паракринной сигнализации — секреции цитокинов, факторов роста и ферментов ремоделирования матрикса, которые улучшают функцию фибробластов и архитектуру дермы. Растительные стволовые клетки, хотя и структурно отличаются, продемонстрировали регенеративный потенциал в клинических испытаниях местных составов за счёт смягчения окислительного стресса, воспаления и старения фибробластов.

Экзосомы, наноразмерные внеклеточные везикулы, секретируемые всеми клетками, включая стволовые, набирают популярность благодаря своей способности доставлять биоактивные молекулы без сложностей, характерных для терапии живыми клетками - это расширяет естественную нишу для стволовых клеток и, следовательно, увеличивает выход экзосом, показывая потенциал при воспалительных и пигментных заболеваниях кожи, демонстрируют эффективность в лечении старения кожи, рубцевания, мелазмы и выпадения волос. Местное применение экзосом, полученных из тромбоцитов, снижает маркеры клеточного старения и повреждения теломер.

Сиртуины и их природные активаторы, а также коферменты (никотинамидадениндинуклеотид NAD+), которые есть во всех живых клетках, играют центральную роль в долголетии клеток, репарации ДНК и регуляции апоптоза. Поскольку активность сиртуинов зависит от коферментов, возрастное снижение их уровня ослабляет защитные механизмы. Добавление никотинамида увеличивает продолжительность жизни фибробластов, усиливает выработку коллагена и снижает уровень активных форм кислорода. Клиническое исследование выявило многообещающие данные о снижении риска немеланотического рака кожи и предраковых состояний при приёме никотинамида внутрь. Но, однако, остаются опасения, что повышенные уровни коферментов NAD+ могут поддерживать метаболизм раковых клеток за счёт усиления гликолиза - поэтому такая терапия пока находится под большим вопросом. А вот природные активаторы (ресвератрол, хонокиол, ликопин и экстракт кордицепса китайского), продемонстрировали омолаживающий эффект на кожу за счёт увеличения экспрессии сиртуина и синтеза коферментов.

Сенолитики устраняют стареющие клетки посредством апоптоза, в то время как сеноморфы подавляют секреторный фенотип, ассоциированный со старением и поддерживают гомеостаз тканей. Cенолитик дазатиниб показал селективное очищение стареющих фибробластов и улучшение фиброза тканей. Рапамицин (сиролимус), ингибитор с сеноморфными свойствами, продемонстрировал способность снижать маркеры старения и повышать маркеры молодости дермы, что подтверждается доказательствами из клинического испытания «in vitro» и «ex vivo». Было также обнаружено, что другой сеноморф, метформин, способствует выживанию фибробластов и регенерации волос.

Дерматологи всегда рекомендуют людям среднего возраста стратегию первой линии защиты кожи от старения, включающую защиту от солнца, местные ретиноиды или антиоксиданты. Вмешательства второй линии используют уже более активные неинвазивные процедуры - лазерные и энергетические устройства. Врачи также могут рассматривать новые методы лечения, включая лечение стволовыми клетками, сиртуины, никотинамид и натуральные активаторы, в качестве дополнительных методов третьей линии процедурных, медицинских и оздоровительных вмешательств, многие из которых приносят пользу не только коже.