Еще наши прабабушки, которые вынужденно пользовались только натуральной косметикой, знали, что молоко и простокваша - превосходные косметические средства.
В наши дни на прилавках магазинов все чаще появляются косметические продукты, в состав которых входит, правда, не простокваша, а молочная сыворотка. Недавние исследования показали наличие в молочной сыворотке большого количества биологически активных веществ, преимущественно белковой природы.
Надо сказать, что долгое время молочную сыворотку практически никак не использовали, а попросту выливали в реки и на поля либо перерабатывали в низкосортные порошковые продукты. Только в последнее время, когда появились технологии, позволяющие фракционировать белки молочной сыворотки в промышленном масштабе, биологическая активность молочной сыворотки стала интересовать не только исследователей-теоретиков, но и практиков-производственников. По своему составу молочная сыворотка отличается от молока только отсутствием казеина, который в кислой среде образует хлопья, хорошо знакомые всем, кто когда-либо пробовал простоквашу. Все прочие белки остаются в растворе и разделить их можно только ионно-обменной хроматографией. Вот эти-то белки, обладающие разнообразной биологической активностью, и привлекают внимание исследователей.
Таблица 1. Незаменимые аминокислоты
Сегодня почти все компоненты молочной сыворотки можно получить в чистом виде, и это открывает широкие возможности для детального изучения свойств как основных, так и минорных белков молочной сыворотки.
Полученные результаты позволяют сделать вывод, что молочная сыворотка является ценным источником биологически активных субстанций, и что, в частности, применение молочной сыворотки в косметике весьма перспективно.
Главными белками молочной сыворотки являются лактоглобулин, лактальбумин, бычий сывороточный альбумин и иммуноглобулин. В составе этих белков обнаружен полный набор незаменимых аминокислот (табл. 1), в том числе и аминокислоты с разветвленной цепью, играющие важную роль в энергообеспечении мышечной ткани. Помимо этого, из молочной сыворотки выделены некоторые минорные компоненты и короткоцепочечные пептиды, обладающие тем не менее высокой биологической активностью. Это факторы роста, стимулирующие деление эпителиальных клеток и фибробластов, ферменты и иммуномодуляторы, а также известные антимикробные агенты - лизоцим, лактоферрин и лактопероксидаза. Недаром популярность молочной сыворотки как косметического ингредиента непрерывно растет, и все новые исследования подтверждают ее уникальные свойства. Спектр биологической активности молочной сыворотки весьма широк, но мы остановимся лишь на тех свойствах, которые объясняют ее благотворное воздействие на кожу.
Молочная сыворотка в регенерирующих композициях
Главная задача регенерирующих косметических композиций - стимуляция деления клеток базального слоя эпидермиса. Почти все добавки, которые объединяют понятием "регенерирующие", в той или иной степени влияют на скорость деления клеток. Однако чаще всего их роль второстепенна. Они лишь создают определенные условия, в которых клетки лучше делятся, но сами по себе деления не стимулируют.
Истинными стимуляторами клеточного деления являются так называемые факторы роста, или митогены.
Для того, чтобы понять, действительно ли данное вещество является митогеном, его проверяют на клеточных культурах. Если оно запускает процесс размножения клеток на бессывороточной питательной среде, его относят к митогенам и называют фактором роста. После этого остается определить, новый ли это фактор роста или, как чаще всего бывает, какой-то из уже исследованных. Обнаружено, что в молочной сыворотке митогенную активность проявляют белки, которые имеют молекулярную массу, близкую к молекулярной массе лактоглобулина и лактальбумина (и при ультрафильтрации оказываются вместе с ними), и изоэлектрическую точку при ионно-обменной хроматографии такую же, как у лактопероксидазы и лактоферрина. Так как от лактопероксидазы факторы роста отделить легче, чем от лактоглобулина и лактальбумина (лактопероксидаза инактивируется при нагревании), для получения митогенной фракции молочной сыворотки используют именно ионно-обменную хроматографию.
На сегодняшний день 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). Эксперименты показывают, что факторы роста молочной сыворотки, полученные ионно-обменной хроматографией, стимулируют рост человеческих и мышиных фибробластов, а также миобластов. При этом стимулирующий эффект белков молочной сыворотки равноценен эффекту 10% бычьей кровяной сыворотки.6
В настоящее время исследования факторов роста молочной сыворотки продолжаются. Большой интерес вызывает инсулиноподобный фактор роста (IGF), который в значительной мере контролирует рост и дифференцировку клеток во внутриутробном периоде и младенчестве. Интенсивно изучается влияние IGF на процессы нормального и патологического (злокачественного) роста клеток молочных желез.
И все же на сегодняшний день можно сказать, что результаты исследований скорее подтверждают эмпирические наблюдения наших бабушек, чем дают какие-то новые рекомендации. До сих пор нет экспериментальных данных о влиянии белков молочной сыворотки на скорость обновления клеток эпидермиса в условиях in vivo, а также отсутствуют сведения о каких-либо клинических испытаниях в этой области. Тем не менее наличие в молочной сыворотке регенерирующих субстанций позволяет предположить, что она может быть весьма полезна в составе anti-age средств. Остается решить, надо ли выделять митогенную фракцию в чистом виде, или для косметических целей вполне достаточно митогенной активности, которую проявляет неочищенная молочная сыворотка. По-видимому, основные исследования в этой области еще впереди, и нас ждут новые интересные открытия.
Иммуномодулирующая активность белков молочной сыворотки
Давно известно, что молоко обладает иммуностимулирующими свойствами. Иначе и быть не может, ведь иммунная система новорожденного еще недостаточно сформирована и ей требуется поддержка. Однако иммуномодулирующие свойства молочной сыворотки долгое время практически не изучались.
И вот недавно в Австралии были проведены подробные исследования иммуномодулирующих свойств молочной сыворотки и ее отдельных компонентов. Оказалось, что иммуномодулирующими свойствами в молочной сыворотке обладают лактопероксидаза, лактоферрин и лактальбумин. Лактопероксидаза и лактоферрин уменьшают пролиферацию и выработку интерферона в активированных лимфоцитах, а лактальбумин повышает продукцию интерлейкина-1 (IL-1). Однако влияние всех этих белков на иммунный ответ ослабляется в присутствии других компонентов молочной сыворотки и почти полностью исчезает в неочищенной сыворотке. Чем лучше проведено фракционирование, тем более выражено иммуномодулирующее действие каждого компонента.
Таким образом, неочищенная молочная сыворотка, которая чаще всего используется в косметике, вряд ли будет каким-либо образом воздействовать 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 условиях in vitro молочная сыворотка повышала как иммунный ответ клеток селезенки на овечьи эритроциты, так и содержание в них глютатиона. При этом в присутствии веществ, которые снижают уровень глютатиона в клетках селезенки, иммунный ответ также ослаблялся. Снижение содержания глютатиона в 2 раза приводило к четырехкратному ослаблению иммунного ответа. Все это подтверждает тот факт, что молочная сыворотка может воздействовать на иммунную систему кожи не прямо, а опосредованно - через глютатион.
Взаимосвязь молочной сыворотки и глютатиона важна не только с точки зрения иммунной системы. Глютатион является одним из основных антиоксидантов организма, поэтому повышение его содержания означает в первую очередь усиление антиоксидантной защиты.
Влияние молочной сыворотки на антиоксидантный статус кожи
Проблема антиоксидантов в косметологии обсуждалась неоднократно. Согласно свободно-радикальной теории старения, основной причиной старческих изменений в клетках и тканях являются повреждения, вызванные свободными радикалами. Свободные радикалы образуются в результате неферментативного окисления биологических молекул, особенно липидов (ферментативное окисление, напротив, играет важную роль в организме, поставляя энергию, необходимую для жизни). Больше всего токсичных свободных радикалов образуется при окислении липидов клеточных мембран. Свободные радикалы, образовавшиеся в результате перекисного окисления липидов клеточных мембран, повреждают белки, липидные структуры и нуклеиновые кислоты. Для того чтобы замедлить процесс старения, в косметику вводятся антиоксидантные добавки.
Сегодня вряд ли кто-нибудь будет отрицать необходимость повышения антиоксидантной защиты кожи. Однако до сих пор нет четких рекомендаций относительно того, какие именно антиоксиданты и в каком количестве надо вводить в косметику. Поэтому в настоящее время многие производители и разработчики стараются включать в косметическую композицию готовые антиоксидантные смеси, созданные самой природой.
Все чаще в косметике можно встретить растительные экстракты, обладающие антиоксидантной активностью. И все же то, что было создано для растений, не обязательно подойдет человеку, хотя основные защитные механизмы в общем-то сходны у всех организмов.
Есть еще один путь, который заключается в стимуляции собственной антиоксидантной системы кожи. Для этого можно использовать вещества, которые являются строительными блоками, или ко-факторами естественных антиоксидантов человека. По такому принципу и проявляет антиоксидантную активность молочная сыворотка. Обнаружено, что в ней содержится большое количество глютамилцистеина - основного предшественника антиоксиданта глютатиона.
Глютатион (GSH) работает в паре с ферментом глютатионпероксидазой. Вместе они обезвреживают перекись водорода и превращают ее в воду.
Кроме этого, система "глютатион/глютатионпероксидаза" взаимодействует с токсичными гидроперекисями липидов и переводит их в более безопасную форму:
Как известно, антиоксиданты не работают в одиночку. Почти все они связаны в общую цепочку, в которой они взаимно поддерживают и восстанавливают друг друга. Глютатион является в этой цепочке основным звеном. Не будь глютатиона, витамин Е и витамин С разрушались бы необратимо. Только глютатион позволяет витамину С, который не синтезируется в организме, все время возрождаться, подобно сказочному фениксу.
Как показали эксперименты, диета, обогащенная белками молочной сыворотки, предотвращает окислительный стресс у крыс с дефицитом витамина Е в организме. Точно такой же эффект наблюдается, если вместо молочной сыворотки ввести сам глютатион или его предшественник глютамилцистеин. Другие исследования показывают, что потребление белков молочной сыворотки приводит к повышению содержания глютатиона в тканях тела. Интересно, что уровень глютатиона после потребления молочной сыворотки повышается только в нормальных клетках, в то время как в опухолевых он, напротив, понижается.
Таким образом, антиоксидантная защита организма в целом повышается, а опухолевых клеток - ослабляется. Следовательно, они становятся более уязвимы, и, в частности, им труднее защищаться против клеток иммунной системы.
Надо сказать, что как сам цистеин, так и его метаболиты также обладают антиоксидантным действием. Все это позволяет сделать вывод, что молочная сыворотка может быть эффективной и безопасной антиоксидантной добавкой в косметических средствах. Так как глютатион предотвращает расход других антиоксидантов, таких, как витамины Е и С, их содержание в косметических средствах (которое иногда достигает критических значений) может быть снижено.
Заключение
Подводя итоги, приходится признать, что эмпирический подход часто бывает не хуже научного, и, интенсивно используя молочную сыворотку, наши прабабушки были абсолютно правы. Исходя из состава сыворотки, она должна обладать защитным и регенерирующим воздействием на кожу. Помимо этого, она является ингредиентом, безопасность которого проверена столетиями. Сегодня, когда белки молочной сыворотки фракционируются и выделяются в промышленных масштабах, можно ожидать, что на основе молочной сыворотки будет изготавливаться большое количество новых биологически активных веществ. Наиболее перспективным направлением в этой области является производство натуральных иммуностимуляторов и противораковых средств из очищенных белков молочной сыворотки.
Отзывы : 0