.jpg)
Хиалуроновата киселина – хит в козметологията и медицината
Създателят е отредил на въглехидратите множество жизненоважни функции в човешкия организъм. Безспорната „прима” на този изключително важен клас химични съединения е глюкозата, на която е поверена ролята на основен източник на енергия, необходима за неговото съществуване.
През последните десетилетия беше натрупана огромна по обем информация и за участието на редица други въглехидрати – фруктоза, пектин, инулин, хиалуронова киселина и т.н., в плетеницата от сложни биохимични процеси, протичащи в човешкото тяло, които имат съществено влияние върху неговата хомеостаза. Интересни приложения бяха намерени и на много „екзотични” въглехидрати – циклодекстрини, карагенан, агар-агар, гума гуар и пр., с което се разкриха нови хоризонти в медицината, фармацията и хранителната индустрия. Хиалуроновата киселина е открита в далечната 1934 г. от изследователите от Колумбийския университет (САЩ)
Карл Майер и Джон Палмър. Учените изолирали от стъкловидното тяло на телешките очи необичаен въглехидрат, на който дали подобаващо наименование – хиалуронова (на гръцки ὕαλος – стъкло) киселина. Впоследствие се оказа, че този тайнствен въглехидрат се съдържа и в човешкото тяло, в което изгражда междуклетъчното пространство, влиза в състава на слюнката и е важна съставна част на очите, кожата, ставния хрущял, синовиалната течност (ставната „смазка”), съединителната и нервната тъкан, сърдечните клапи и т.н. Количеството на хиалуроновата киселина в тялото на възрастен човек е около 15 г.
Голямото разпространение на този въглехидрат в различни важни органи провокира сериозен интерес към изучаване на неговия състав, свойства и функции в човешкия организъм. Както добре е известно, в него нищо не е случайно.
Химичният строеж на хиалуроновата киселина беше установен през 1950 г. от първооткривателя ѝ – немския биохимик Карл Майер. Оказа се, че това е линеен полимер, изграден от огромен брой дизахаридни единици, съставени от монозахаридите D-глюкуронова киселина и N-ацетилглюкозамин. Броят на повтарящите се единици в макромолекулата на хиалуроновата киселина може да достигне 50 000. За денонощие около 1/3 от съдържащата се в човешкото тяло хиалуронова киселина претърпява деградация и ресинтез.
В човешкия организъм изходно вещество за нейния синтез е глюкозамин,
продуциран от хрущялните клетки от глюкоза и аминокиселината глутамин. Синтезът се осъществява от особени клетки на съединителната тъкан, наречени фибробласти. В човешкия организъм разграждането на хиалуроновата киселина се катализира от семейство от седем ензима, наречени хиалуронозидази, някои от които проявяват туморосупресорна (туморопотискаща) активност. Деградацията на полимерната молекула значително се ускорява под действието на UV лъчите, витамин В2 (рибофлавин), някои вируси и т.н. Около половината от хиалуроновата киселина в човешкото тяло е съсредоточена в дълбокия слой на кожата – дермата.
Многобройни изследвания по безспорен начин доказват, че тя е определяща за тургора на кожата,
както и за нейния привлекателен външен вид. В резултат този необичаен полизахарид за кратко време се превърна в изключителен хит в козметиката, сдобивайки се с многозначителното прозвище „еликсир на младостта и красотата”. Невероятната способност на хиалуроновата киселина да подмладява завяхващата кожа и да изглажда появилите се бръчки се дължи на уникалното свойство на този дълговерижен полизахарид да задържа до 6000 пъти повече вода от собствената си маса. Т.е. само един грам хиалуронова киселина е в състояние да адсорбира цели 6 литра вода! По това си свойство тя превъзхожда чувствително известните натурални и синтетични полимери. Благодарение на него тя способства за поддържане на еластино-колагеновата матрица в дермата, която играе ролята на своеобразна пружинираща мрежа и е определяща за флексибилността (гъвкавостта) на кожата, нейната гладкост и здрав вид. Лошата новина е, че само
след 22-годишна възраст производството на хиалуронова киселина в човешкия организъм започва постепенно да се понижава,
а на 50-годишна възраст синтезът ѝ намалява наполовина. Това води до изсушаване на кожата, а в резултат на увреждането на еластино-колагеновата матрица – и до нейното провисване, появата на бръчки и чувствителна загуба на еластичността.
С напредването на възрастта твърде неприятен щрих към естетичния дискомфорт е чувствителното намаление на функционалността на ставите – пряко следствие от пониженото съдържание на „смазката” им, в която основната роля се пада на хиалуроновата киселина.
От памтивека заветна мечта на козметологията е запазването на привлекателния и здрав вид на кожата – фасадата на човешкото тяло. Не е тайна, че нейното състояние е не само източник за добро самочувствие на нейния притежател, но и белег за добро физическо здраве на целия организъм.
Забележителните свойства на хиалуроновата киселина я поставиха в центъра на огромен брой козметични средства. Препаратите за външно приложение (кремове, лосиони, антиейдж продукти, декоративна козметика и пр.), съдържащи хиалуронова киселина, способстват за удържане на влагата в роговия слой на кожата и предотвратяват нейното изпарение от кожната повърхност. Това води до добър тургор на кожата и предпазването ѝ от увреждащото действие на околната среда. Освен външно редица препарати, съдържащи хиалуронова киселина, се приемат пер ос (вътрешно). Дълговерижните ѝ полимери на практика не се усвояват от организма, но с развитието на методите за нейното производство бяха разработени технологии за получаване на по-нисковерижни такива, което разкри нови перспективи в лечебната практика. Съществуват и редица препарати за инжекционно приложение, основният проблем при което е тяхната чистота. При добиването на хиалуронова киселина от природни източници – гребена на петлите, стъкловидното тяло на очите на едрия рогат добитък и човешката пъпна връв, основният проблем е очистването ѝ от множеството съпътстващи я протеини и други органични субстанции. Използването на недостатъчно пречистени препарати води до сериозни алергични реакции, поради което усилията на учените бяха насочени към създаването на технологии за производство на стандартизирани (с приблизително еднакви по размер молекули) препарати с висока чистота. През 1955 г. беше разработен перспективен метод за микробиален синтез на хиалуроновата киселина с използване на бактерии от рода Streptococcus.
Трудностите с очистването на получавания препарат обаче останаха, тъй като хиалуроновата киселина има способността да образува с протеините сложни химични връзки, чието разкъсване е свързано с опасност от повреждане на обемистата ѝ полимерна молекула.
Освен в козметиката хиалуроновата киселина намери приложения и в редица направления на лечебната практика – за лечение на дегенеративни ставни заболявания, в очната и пластичната хирургия, естетичната медицина, стоматологията и пр. През 1970 г. беше доказан нейният терапевтичен ефект при лечение на артрити и други заболявания на опорно-двигателния апарат, в резултат на което с мълниеносна бързина на пазара се появиха редица препарати (в т.ч. и за вътрешен прием), съдържащи тази чудо-киселина.
Според учените от Хайфския университет (Израел) хиалуроновата киселина има потенциала за създаване и на високоефективни антитуморни препарати. Няма съмнение, че този необичаен полизахарид, превърнал се в хит в козметологията и медицината, крие още много неразкрити тайни.
