Новые молекулы лекарств могут предотвратить старение кожи, вызванное воздействием солнца

Было обнаружено, что две новые молекулы, которые генерируют незначительное количество сероводорода, предотвращают старение кожи после воздействия ультрафиолетового света, обнаруживаемого на солнце.

Солнечный ожог является основной причиной преждевременного старения кожи и основным фактором риска рака кожи и других кожных проблем, связанных со старением. Теперь международная исследовательская группа предприняла шаги к тому, чтобы впервые обратить вспять или отсрочить этот ущерб.

Исследованием руководили профессор Мэтт Уайтман из Медицинской школы Университета Эксетера и профессор Урайван Панич с медицинского факультета больницы Сирирадж Университета Махидол в Таиланде. В исследовании, опубликованном в журнале Antioxidant and Redox Signaling,команда подвергала клетки кожи взрослого человека и кожу мышей ультрафиолетовому излучению (UVA). УФА — это часть естественного солнечного света, которая повреждает незащищенную кожу и может проникать через окна и даже через одежду. Он вызывает преждевременное старение кожи за счет включения ферментов, переваривающих кожу, называемых коллагеназами. Эти ферменты разъедают естественный коллаген, в результате чего кожа теряет эластичность и обвисает, что приводит к появлению морщин. UVA также проникает в кожу глубже, чем ультрафиолетовое излучение, вызывающее солнечные ожоги (UVB), и повреждает клеточную ДНК, что приводит к мутациям, которые могут способствовать развитию некоторых видов рака кожи. Классические солнцезащитные кремы, которые люди используют в отпуске, ложатся на кожу и поглощают ультрафиолетовое излучение, но они не проникают через кожу, где возникает долговременное повреждение.

Тем не менее, исследования команды открывают путь к новому способу защиты более глубоких слоев кожи с использованием двух соединений, изобретенных в Университете Эксетера: AP39 и AP123. В экспериментах соединения не защищали кожу так, как традиционные солнцезащитные кремы предотвращают солнечный ожог, а вместо этого проникали в кожу, корректируя то, как производство и использование энергии клетками кожи было отключено воздействием УФА. Это предотвратило активацию разрушающих кожу ферментов коллагеназы и последующее повреждение кожи.

Ранее было показано, что соединения, используемые в этом исследовании, обладают впечатляющими эффектами в уменьшении воспаления и повреждения кожи после ожоговой травмы и атопического дерматита (экземы). В контексте борьбы со старением они предотвратили старение клеток кожи человека в экспериментах с пробирками, но это первый раз, когда эффекты фотостарения наблюдаются у животных.

Профессор Урайван Панич с медицинского факультета больницы Сирирадж Университета Махидол в Бангкоке, соавтор статьи, сказал: «Соединения AP39 и AP123 специально нацелены на механизмы производства энергии внутри наших клеток, митохондрии и источники питания. в них добавляется небольшое количество альтернативного топлива, сероводорода, которое можно использовать, когда клетки кожи подвергаются стрессу от УФА. Прямым результатом этого была активация двух защитных механизмов. Один из них — это белок PGC-1α, который контролирует количество митохондрий внутри клеток и регулирует энергетический баланс. Другой — Nrf2, который включает набор защитных генов, которые смягчают повреждение кожи UVA и отключают выработку коллагеназы, основного фермента, который расщепляет коллаген в поврежденных тканях кожи и заставляет кожу выглядеть значительно лучше ». в возрасте «.»

Профессор Мэтт Уайтман из Медицинской школы Университета Эксетера, соавтор статьи, добавил: «Некоторые солнцезащитные кремы и косметика для кожи содержат ингредиенты, которые, как считается, защищают митохондрии от УФ-излучения. Однако неясно, что эти косметические средства для кожи — нанесенные вещества вообще попадают внутрь клеток кожи, в то время как мы обнаружили, что наши молекулы проникают в клетки и нацелены на митохондрии именно там, где они необходимы. Защищая митохондрии, мы также сохраняем и активируем защитные механизмы, с помощью которых митохондрии контролируют воспаление, защищают клетки и предотвращают ткань разрушение. В настоящее время у нас нет способа обратить вспять или замедлить старение кожи, вызванное воздействием солнечного света. Наши результаты — действительно захватывающий шаг к этой цели, и однажды они могут помочь уменьшить возрастные кожные заболевания,а также может быть полезен при других состояниях, возникающих в результате процесса старения ».

Было отмечено важное наблюдение: соединения регулируют только выработку энергии, PGC-1α и Nrf2 в коже, подвергшейся воздействию УФА. Это предлагает новый подход к лечению кожи, которая уже была повреждена УФ-излучением, и потенциально может обратить вспять, а также ограничить это повреждение.

Хотя сейчас необходимы дополнительные исследования, долгосрочные последствия этой работы могут быть как в медицине, так и в косметике, где важна защита кожи от ультрафиолета. Например, не только преждевременное старение кожи и рак кожи, но и аллергия на ультрафиолетовое излучение, солнечная крапивница (крапивница) и редкие наследственные кожные заболевания, такие как пигментная ксеродермия, хотя требуется дальнейшая работа. Команда Эксетера в настоящее время находится на полпути к тестированию новых и более мощных молекул, способных выполнять ту же задачу с использованием новых подходов через дочернюю компанию Университета Эксетера MitoRx Therapeutics; компания, разрабатывающая сильнодействующие митохондриальные препараты для клинического использования.