Как кожа вырабатывает коллаген?

СОДЕРЖАНИЕ:

• Специфика коллагена
• Особенности синтеза коллагена
• Этапы синтез коллагена
• Фибриллогенез коллагеновых волокон
• Типы коллагена
• Что влияет на синтез и распад коллагена?
• Косметологические процедуры для усиления синтеза коллагена

Снижение уровня коллагена – для многих современных женщин эта формулировка звучит как смертный приговор. Ведь это значит, что их кожа становится дряблой, покрывается морщинами и стремительно стареет. С этой минуты их жизнь обретает новый смысл – любой ценой активизировать выработку нового коллагена, чтобы устранить его дефицит и продлить молодость кожи. Однако сделать это непросто, поскольку синтез коллагена – это довольно сложный, многоэтапный природный процесс, влиять на который мы можем только опосредованно. О том, что из себя представляет этот процесс и как наша кожа вырабатывает коллаген, сегодня и пойдет речь.   

Особенности синтеза коллагена

Синтез коллагена начинается с образования трехмерной цепочечной структуры, состоящей из аминокислот глицина и пролина. В результате этого формируется его предшественник – проколлаген, который затем модифицируется путем добавления гидроксильных групп к аминокислотам пролину и лизину. Этот этап особенно важен для последующего созревания коллагена: более позднего гликозилирования и формирования структуры тройной спирали.  

Реакции гидроксилирования (добавления гидроксильных групп) катализируются специфические ферментами. В частности, пролингидроксилазой, которая активна только в том случае, если железо находится в двухвалентной форме. В свою очередь двухвалентная форма железа обеспечивается аскорбиновой кислотой. И если на этом этапе организм человека испытывает дефицит витамина С, то процесс гидроксилирования нарушается, что оказывает существенное влияние на последующие стадии синтеза коллагена: более позднего гликозилирования и формирования структуры тройной спирали. В результате этого синтезируется более рыхлый, аномальный коллаген, неспособный выполнять свои функции.

Фибриллогенез коллагеновых волокон

Объединение коллагеновых волокон в фибриллы (фибриллогенез) представляет собой процесс самосборки. При этом фибриллы коллагена состоят из нескольких типов коллагена. Коллаген I типа является наиболее распространенной структурной макромолекулой в организме человека – на его долю приходится порядка 90% от общего количества коллагена.

На сегодняшний день нет единого мнения относительно механизмов фибриллогенеза. Многочисленные гипотезы, основанные на первичных исследованиях, выдвигают за основу различные механизмы этого процесса. Наиболее вероятно, что фибриллогенез коллагена происходит в плазматической мембране беря свое начало еще на этапе эмбрионального развития. При этом коллаген имеет температуру денатурации 32-40 ºС, которая совпадает с физиологической температурой нашего организма. Неизвестно, как в таких условиях коллаген «выживает» в тканях, сохраняя свои свойства и способность к образованию фибрилл. Постулируемое решение этой проблемы заключается в том, что вновь образованный коллаген до нужного момента сохраняется в вакуолях, которые содержат молекулярные агрегаты, обеспечивающие необходимую термическую стабильность для поддержания фибриллогенеза.

Что влияет на синтез и распад коллагена?

На скорость синтеза коллагена влияет множество факторов внутренней среды организма:

• уровень pH;
• температура тела;
• присутствие в организме различных микроорганизмов;
• уровень АТФ;
• уровень аскорбиновой кислоты;
• уровень гликозаминогликанов, мочевины, катехоламинов и т.д.

Синтез коллагена, его распад и фибриллогенез могут протекать с различной скоростью. Ее показатели зависят от типа соединительной ткани и изменяются в случае целого ряда физиологических причин и патологических состояний организма: возраст, скорость регенерации, асептическое воспаление, гормональные нарушения, дефицит витаминов и т.д. Как правило, синтез коллагена и его сборка в фибриллы значительно усиливаются при наличии различных внутренних процессов, которые сопровождаются разрастанием соединительной ткани, например, склеротические изменения сосудов, хроническое воспаление, заживление ран, срастание переломов костей и т.д. Любопытный факт, если эти процессы имеют обратимый характер, то они могут сопровождаться резким усилением распада коллагена. Примеров тому множество - быстрое снижение уровня коллагена в матке после окончания беременности, резорбция костной ткани в ходе перелома и т.д.