Ученые из Мэрилендского университета выяснили, что метиленовый синий может служить эффективным средством для омолаживания кожи.
Обработка фибробластов этим красителем вызвала повышение пролиферации и жизнеспособности этих клеток, ускоряла заживление ран, а также увеличивала увлажненность кожи и плотность ее дермального слоя. Исследование опубликовано в Scientific Reports.
Оксидативный стресс — один из главных факторов старения кожи. Результат такого стресса — повышенное содержание активных форм кислорода (АФК). Оно приводит, в частности, к расщеплению коллагена, вызывает появление морщин и пигментации кожи, а также снижает ее способность к заживлению ран. В природе повышенное содержание АФК в клетках связано, во-первых, с естественным старением организма, а во-вторых, с воздействием на организм ионизирующего излучения или загрязненного воздуха. Антиоксиданты, снижающие последствия оксидативного стресса, широко применяются в косметической индустрии. Они снижают выработку и нейтрализуют уже имеющиеся АФК в фибробластах кожи человека.
Метиленовый синий (МС) впервые был синтезирован Генрихом Каро в 1876 году. Он используется как краситель, в том числе — в аналитической химии, позволяя определять наличие примесей хлоратов, магния, кальция и других соединений; кроме того, он используется в качестве антисептика и антидота. Также он является эффективным антиоксидантом.
Ученые работали с культурами фибробластов кожи человека, взятых у здорового человека среднего возраста и у человека с синдромом прогении Хатчинсона-Гилфорда — генетическим заболеванием, вызывающим преждевременно старение. Действие МС сравнивали с действием других антиоксидантов, часто использующихся в целях замедления старения (N-ацетил-L-цистеином, MitoQ — модифицированным коэнзимом Q-10 и MitoTEMPO — агонистом супероксиддисмутазы). Клетки обрабатывали этими антиоксидантами в течение четырех недель. Выяснилось, что МС наиболее эффективно снижает уровень АФК в митохондриях.
Интересно, что MitoQ в рамках данного исследования показал не положительные, а резко отрицательные результаты — он увеличивал число АФК в митохондриях и замедлял пролиферацию как больных, так и здоровых фибробластов. N-ацетил-L-цистеин также практически не оказывал влияния на АФК в этом долговременном эксперименте и замедлял пролиферацию клеток. MitoTEMPO несколько снижал уровень АФК у клеток здорового человека, но не оказывал воздействия на фибробласты больного.
Ученые создали трехмерную модель кожи человека в лабораторных условиях и провели «тест на раздражительность» для МС. Его результаты показали, что МС, по-видимому, не вреден при долгосрочном применении и не оказывает какого-либо отрицательного воздействия на кожу. Напротив, он увеличивал жизнеспособность ее клеток, ускорял заживление ран, способствовал повышению увлажненности кожи и плотности дермального слоя. По-видимому, он оказывает влияние на липидный состав рогового слоя эпидермиса.
Обрабока МС клеточных линий от людей разного возраста показала, что этот препарат способен снижать в фибробластах 80-летнего человека уровень АФК и сигналов, характерных для сенесцентных клеток (SA-β-gal и p16), и доводить их до уровня клеток людей моложе 30 лет. МС стимулировал пролиферацию фибробластов и замедлял процессы их старения.
Анализ экспрессии генов показал, что МС меняет характер работы ряда генов, имеющих отношение к внеклеточному матриксу кожи, в том числе повышает выработку эластина и коллагена 2A1. Кроме того, он усиливает синтез транскрипционного фактора Nrf2 и, соответственно, синтез регулируемых им белков, имеющих антиоксидантные свойства.
Следующим этапом является разработка косметических средств на основе метиленового синего, к которой исследователи уже приступили. Раньше мы рассказывали, что его восстановленная форма также показывает хорошие результаты в качестве лекарственного средства для борьбы с болезнью Альцгеймера.
Автор: Анна Казнадзей