Что такое церамиды в косметике. Керамиды

Керамиды (церамиды) - природные липиды (жиры), которые являются основными структурными компонентами внешней структуры кожи. Наряду с другими липидами, такими как холестерин и его эфиры, жирные кислоты, керамиды предотвращают потерю воды через эпидермис, которая может привести к сухости кожи.

Керамиды указаны на этикетках под следующими наименованиями: Ceramide NS , Ceramide EOP , Ceramide PC-102 (Hydroxypropyl Bislauramide MEA) , Ceramide PC-104 (Hydroxypropyl Bispalmitamide MEA) , Ceramide PC-108 (Hydroxypropyl Bisstearamide MEA) , Ceramide 1, 2, 3, III, 6-II и так до 9 (кроме 5).

Зачем нужны керамиды

Кожа как барьерная система тормозит транспорт влаги через собственный внеклеточный матрикс, который имеет уникальную композицию: ~50% керамидов, ~25% холестерина и ~15% свободных жирных кислот. Керамиды необходимы для придания емкости и сохранения влаги в коже, а также для регулирования ряда клеточных функций. Естественные керамиды, например, выступают в качестве сигнальных молекул, «задавая» клеткам время смерти. Они также служат барьером против бактерий и загрязнений из окружающей среды.

Клетки в наружном слое кожи - на поверхности эпидермиса - являются наиболее богатым источником керамидов. Керамиды, жирные кислоты и холестерин работают вместе в роговом слое, чтобы предотвратить потерю воды и сохранить кожу увлажненной и эластичной. Керамиды составляют около 40% всех липидов в роговом слое, однако, к сожалению, эта цифра не вечна.

Керамиды: старение и разрушение

К сожалению, уровень церамидов снижается с возрастом. Это одна из причин, по которой наша кожа становится более сухой по мере того, как мы становимся старше. Агрессивные очищающие средства также могут нарушить липидный баланс, что дополнительно приводит к сухости кожи. Негативно воздействуют на этот фактор и некоторые лекарства, такие как статны (препараты для снижения уровня холестерина): они способны снизить содержание липидов не только в крови, но и в наружном слое эпидермиса.

Диета также играет свою роль. Если в рационе не хватает незаменимых жирных кислот (особенно омега кислот), это неизбежно отразится на естественном барьере кожи за счет снижения местного иммунитета и потери влаги. Определенное количество жиров в рационе крайне важно для здоровья кожи, так что неудивительно, когда люди после экстремальных диет сталкиваются с проблемой сухой, шелушащейся кожи.

Что представляют собой керамиды в косметике

Очевидно, что церамиды и другие липиды имеют важное значение для удержания влаги и предотвращая сухости кожи. Вот почему некоторые производители средств по уходу за кожей добавляют в формулы косметики по уходу керамиды - это неплохой способ пополнения церамидов, утраченных в процессе старения и результате нарушения липидного барьера кожи.

Керамиды в косметике как «добавочные» жиры помогают восстановить кожу, ее гидролипидную мантию. Керамиды в составе продуктов по уходу за кожей представляют собой разные типы липидов, которые встраиваются в клеточную мембрану эпидермиса. Есть девять различных типов керамидов, которые принято помечать цифрами от 1 до 9.

Чтобы увеличить активность церамидов в косметике, их способность к проникновению вглубь эпидермиса, их иногда сочетают с интенсификаторами впитываемости (вводят в состав трансдермальнх систем). Керамиды в косметике также могут быть включены в липосомы, специальные пузырьки, легко проникающие в кожу. Сами липосомы как трансдермальные системы могут выполнять и терапевтическую функцию: они часто делаются из молочных жиров, что также помогает подпитать кожу.

Керамиды, холестерин и жирные кислоты играют свою роль в поддержании способности кожи удерживать влагу. Вот почему так важно пополнять запасы холестерина и жирных кислот наряду с керамидами, подпитывая кожу соответсвующими средствам, чтобы поддерживать баланс, идентичный природному соотношению жиров в гидролипидной мантии. Эффективные средства как раз соблюдают соответствующие соотношения всех этих липидов.

Кому помогут керамиды в косметике

Как уже понятно, средства с керамидами нужны прежде всего людям с сухой шелушащейся и поврежденной кожей . Также керамиды могут быть полезны в лечении некоторых кожных заболеваний, в том числе экземы и псориаза: больные экземой или псориазом имеют меньше керамидов в роговом слое эпидермиса кожи по сравнению с людьми с нормальной кожей. Таким образом, с помощью косметики по уходу, которая содержит керамиды, можно улучшить состояние при аллергических заболеваниях кожи.

Для достижения наилучших результатов дерматологи рекомендуют использовать для очищения кожи мягкое жидкое моющее средство, которое не раздражает и перемсушивает кожу вместе с увлажняющим или питательным кремом, который содержит керамиды и другие необходимые липиды. Есть даже моющие средства с церамидами, которые очищают кожу настолько мягко, что предотвращают в этом процессе неизбежную потерю липидов - это отличный выбор для людей с сухой или увядающей кожей, а также пациентов с экземой или псориазом.

Природные или синтетические церамиды

Природные керамиды - крайне неустойчивые вещества, процесс получения которых трудоемок и недешев ($ 2,000- $ 10,000 / кг). Кроме того, многие натуральные церамиды извлекают из нервной системы рогатого скота, что поднимает вопрос о риске заражения прионными вирусами («коровье бешенство»). Также натуральные церамиды могут спровоцировать избыточный клеточный апоптоз, чего не делают синтетические аналоги.

Таким образом, в косметических формулах чаще вместо натуральных используются синтетические церамиды - преимущественно растительного происхождения. Хотя «псевдокерамиды» безвредны и работают по той же схеме, что и природные, они имеют один существенны недостаток - не так хорошо проникают в кожу, как естественные керамиды. Тем не менее, их проницаемость существенно улучшается, если синтетические церамиды интегрированы в липосомы.

Косметика с керамидами (церамидами)

Вы можете найти керамиды в разных средствах - питательных и увлажняющих кремах и масках, кремах для области глаз, в составе очищающих средств, солнцезащитных кремов, блесков для губ, помады и тональных основ. Фактический каждый бренд выпускает такие средства, так что косметику с керамидами можно найти в любом сегменте. Керамиды также добавляются в некоторые продукты по уходу за волосами, в частности в кондиционеры: там они связываются с кутикулой волоса и «чинят» ее, делая менее пористой.

Все дерматологические ассоциации ЕС и США классифицируют керамиды как безопасные косметические ингредиенты - они не раздражают кожу и фактически снимают раздражение и зуд, связанный с дегидратацией кожи. В целом, косметические средства, содержащие керамиды, являются полезными для людей с любым типом кожи, они безопасны в использовании и обычно не вызывают раздражения, аллергию и воспаление.

Керамиды – естественные компоненты кожи, которые заполняют межклеточное пространство рогового слоя эпидермиса. Их количество напрямую влияет на процессы деления, роста и старения ее клеток. Совместно с жирными кислотами и холестерином образуют липидный барьерный слой, который препятствует потере воды в клетках кожи и, соответственно, предотвращает ее сухость и стянутось из-за недостатка влаги.

Что такое керамиды (церамиды)?

Керамиды – уникальные молекулы, которые играют очень важную роль в правильном функционировании рогового слоя эпидермиса, а конкретно – в правильном функционировании гидролипидного барьера. Эти компоненты имеют жидкокристаллическую структуру, отвечают за удержание воды в клетках кожи, таким образом, определяя соответствующий уровень ее гидратации. Они:

• Образуют защитный слой на коже, препятствующий потере влаги.
• Усиливает способность кожи поглощать влагу.
• Выступают естественной защитой от загрязнений и микроорганизмов.

Почему необходимо питать кожу керамидами

Все свойства и механизмы функционирования керамидов еще не обнаружены, но исследователи абсолютно уверены, что они являются необходимыми соединениями, непосредственно ответственными за хорошее состояние кожи. При их недостатке кожа становится сухой, начинает шелушиться, быстрее стареет, морщины становятся более выраженными.

Со временем их количество может уменьшаться, поэтому необходимо пользоваться косметикой, в частности кремами и масками, в состав которых входят эти вещества.

Дополнительное питание кожи керамидами приводит к:

• Ее увлажнению и разглаживанию.
• Повышению защиты по отношению к внешним факторам.
• Снижению потери воды и достаточной степени увлажненности.
• Поддержанию надлежащего уровня эластичности, благодаря чему кожа позже стареет, а морщины образуются намного дольше.
• Ускорению процессов регенерации кожи.
• Реконструкции липидного барьера.

Почему керамиды нужны волосам?

Как и в случае с кожей, керамиды также являются связующим естественным компонентом, наполняющим межклеточное пространство волос, а точнее его оболочкой. Их наличие влияет на степень увлажненности и эластичности волос и, соответственно, на их состояние и внешний вид.

Проведенные исследования подтвердили тезисы ученых, которые обнаружили, что керамиды обладают значительной чувствительностью к внешним факторам и их количество может уменьшаться под их воздействием. Это касается ряда косметических процедур:

• Окрашивание.
• Осветление.
• Частая укладка с использованием специальных косметических средств.
• Слишком сухой воздух.
• Высокие температуры.
• Чрезмерное воздействие УФ-излучения.

Современные достижения в косметологии позволили найти способ восполнять запас керамидов в волосах, благодаря чему стало возможно решить проблему их нехватки.

Используя косметику для волос с содержанием этих компонентов, вы сможете вернуть волосам гладкость и блеск, уменьшить пористость и сделать их более сильными и менее восприимчивыми к механическим повреждениям и негативному влиянию внешних факторов.

К чему приводит дефицит керамидов

Недостаток керамидов возникает в основном по следующим причинам:

• Вредное воздействие внешних факторов: сухой воздух, УФ-излучение, высокие температуры.
• Возрастные изменения в организме.
• Стресс.
• Неправильный уход.

Из-за этих факторов могут возникнуть как незначительные проблемы кожи, так и патологические изменения.

Керамиды являются важными элементами, которые создают защитный гидролипидный барьер. Его нарушение приводит к потере влаги, кожа становится сухой, вялой, теряет эластичность. Визуальный эффект этого процесса выражается в следующем:

• Появляются морщины или же имеющиеся становятся более выраженными.
• Кожа начинает шелушиться, становится шероховатой и грубой.

Однако повреждение гидролипидного барьера вследствие дефицита керамидов может привести и к более серьезным последствиям. Кожа теряет иммунитет, становится более подверженной воздействию внешних факторов и более восприимчивой к микроорганизмам и развитию воспалений.

Для волос нехватка керамидов приводит к не менее печальным последствиям: они теряют эластичность и блеск, становятся тусклыми, ломкими, неухоженными.

Исправить ситуацию можно с помощью специальных средств, которые содержат эти компоненты.

Основные источники керамидов

Есть два источника, из которых можно получить керамиды:

• Естественный , образованный в результате многоступенчатой экстракции животного материала (в этом случае используется мозг или спинной мозг) или овощей (например, сои).
• Синтетический , когда в структуру волос и кожи поставляются церамиды, образованные синтетическим путем. Они являются копией натуральных, но не имеют идентичную структуру, поэтому их называют «псевдокерамидами».

Важность керамидов и в правильном функционировании липидного слоя кожи и волос неоспорима. Следует помнить, что их количество не является фиксированным и зависит от многих факторов, среди которых также имеются и погодные условия.

Их недостаток приводит ко многим проблемам, поэтому важно пользоваться косметическими препаратами, которые насыщенны керамидами и способны восстановить их необходимое количество в структуре волос или роговом слое эпидермиса.

Использование косметики с керамидами

Основная цель использования косметики с керамидами – восполнить их потери в липидном слое. Основным элементом ее является керамид 1, который представляет собой соединение сфингозина и линолевой кислоты. Уже через три недели после использования таких препаратов гидратация кожи улучшается в среднем на 60-70%, что заметно сказывается на ее внешнем виде и состоянии.

Использование такой косметики в первую очередь рекомендуется обладательницам сухой, обезвоженной кожи, демонстрирующей явные признаки старения. Она также идеально подходит для ухода за чувствительной и вялой кожей, так как керамиды являются чрезвычайно ценным ресурсом, который создает липидный слой, защищающий ее от вредных факторов и поддерживающий требуемый уровень влаги в эпидермисе.

Керамиды имеются и в составе косметики для ухода за волосами, и используются в профессиональных уходовых процедурах. Для улучшения состояния своих волос и их профилактики используйте шампуни, бальзамы и маски, которые содержат этот компонент. Именно он отвечает за эластичность и силу волос.

Подобно тому как жир улучшает вкус пищи, керамиды (или церамиды) улучшает качество нашей кожи, сохраняя её увлажнённой и свежей. Главная функция керамидов в коже — строительная, именно они заполняют пространство между клетками. Если проводить аналогию, то клетки — это кирпичи, а керамиды — цементный раствор, который удерживает эти кирпичики вместе. Так что если керамидов не хватает или они некачественные, то страдает целостность кожи. Она обезвоживается, становится сухой, раздражённой, появляются воспаления.

Что такое керамиды?

Must Know

Керамиды (церамиды) - от лат. cerebrum «мозг» - представляют собой разновидность липидов (жиров). Они находятся в гидролипидном слое кожи и нужны для защиты от агрессивных факторов, а также для профилактики потери влаги.

Кроме того, керамиды — даже больше, чем ретинол, ниацинамид и пептиды — являются одними из антивозрастных «электростанций», отвечающих за поддержание динамического характера кожи. Два предшественника церамидов — фитосфингозин и сфинголипиды — фактически помогают коже производить больше церамидов.

Как ты уже поняла, керамидов может не хватать. На это влияют возраст, повреждения кожи от солнца и прочие негативные факторы окружающей среды. К 30 годам мы теряем около 40% керамидов, а к 40 годам — около 60%. И именно здесь в игру вступают знания по уходу за кожей — потому что ты реально можешь восстановить то, что было утрачено.

Поможет ли мне косметика с керамидами?

Поможет, если это правильно разработанные и упакованные формулы. Японское исследование показало увеличение влаги в коже более чем на 100% при использовании косметики с церамидами. Что значит «упакованные»? Дело в том, что большинство антивозрастных компонентов, которые максимально полезны для кожи, не являются стабильными. Проще говоря, они теряют свою эффективность при воздействии света и воздуха — именно это происходит каждый раз, когда ты открываешь банку с кремом. Ищи продукты в тубах или непрозрачных бутылках с помпами или воздухонепроницаемыми дозаторами — они сохранят антивозрастные средства такими, какими они должны быть.

Косметологи говорят, что керамиды можно включать в уход, независимо от того, что в него входит. Наноси продукт утром или вечером — не имеет значения. Керамиды хорошо будут работать на лице, теле и волосах в составе кремов, сывороток и эссенций. А вот церамиды в очищающих средствах не имеют ценности — ты их просто смоешь.

Для какого типа кожи подходит косметика с керамидами?

Керамиды подпадают под категорию «восстанавливающих кожу» ингредиентов. Поскольку керамиды — это естественная часть организма, они идеально подходят для всех типов кожи, даже для самой чувствительной. Их также безопасно использовать вокруг глаз, если продукт не содержит отдушек и раздражителей.

А зачем нужны керамиды для волос?

В волосах керамиды играют ту же роль, что и в коже. Соответственно, им подчинены сила волос, блеск, гладкость и устойчивость к атмосферным воздействиям. Окрашивание, сушка феном, укладки истощают количество керамидов в волосах. Использование продуктов с ними поможет восстановить правильный баланс в волосах и минимизировать повреждения.

Керамиды наиболее полезны для волос, которые были химически обработаны. Натуральные волосы также выигрывают от продуктов, содержащих керамиды; просто, как и в случае с любыми кондиционирующими, питательными или реструктурирующими компонентами, чем сильнее повреждены волосы, тем лучше они работают. К счастью, керамиды легко доступны в тоннах продуктов — как природных, так и синтетических. Оба ценны для волос, но синтетические керамиды более точно имитируют те, которые находятся внутри кутикулы волос, чем растительные. Обратите внимание на следующие ингредиенты в масках для волос: 2-oleamido, 1-3 octadecanedio, масло зародышей пшеницы, сафлоровое масло, масло виноградных косточек, подсолнечное масло, масло семян конопли.

А можно ли питать кожу изнутри?

Хорошие источники керамидов — бобы, яйца, молочные продукты, зародыши пшеницы и коричневый рис. Существует также много пищевых добавок с церамидами, но доктора не дают однозначного ответа по поводу их эффективности. Поскольку это липиды, нужно быть довольно осторожными — они потенциально могут обострить болезни сердца.

Как узнать, что в косметике содержатся керамиды?

Как правило, на этикетке с ингредиентами можно увидеть слово «керамид» с приставкой AP, EOP, NG, NP или NS. Но не всегда. Например, фитосфингозин и сфингозин являются ингредиентами, известные как предшественники церамидов, то есть они могут подтолкнуть кожу к образованию церамидов. Правда, учитывая то, что керамиды очень раскручены как ингредиенты против старения, то большинство брендов используют этот факт в маркетинговой кампании.

Когда будешь читать этикетку, обрати внимание на весь состав. Церамиды наиболее эффективны в сочетании с другими восстанавливающими кожу ингредиентами — жирными кислотами, глицерином, холестерином. Подобные липидные смеси идеально подходят для улучшения тонуса, текстуры кожи и снятия признаков чувствительности. Но, поскольку ни один ингредиент не может сделать всё для борьбы с видимыми признаками старения, убедись, что твой обогащенный церамидами продукт содержит антиоксиданты и то, что называют «восстанавливающими кожу» ингредиентами; например, ретинол, ниацинамид, линолевая кислота и пептиды.

Расскажите друзьям:

Церамиды и кожа

Основная задача нашей кожи - это защита организма от внешней агрессии (биологической, химической, физической) и помощь в сохранении внутреннего мира, или, как говорят врачи, гомеостаза. Эволюция кожных покровов у человека как биологического вида, населяющего планету Земля, их формирование от момента зачатия до рождения, обновление и восстановление в течение жизни и, конечно же, структурная уникальность и функционирование - все подчинено решению этой жизненно важной задачи.

Сегодня о строении и работе кожного барьера известно много, и эти знания с успехом используются во благо человека. В рамках данной публикации мы затронем один из интересных, сложных и важных аспектов, связанный с проницаемостью кожи и ее барьерной функцией. Через неповрежденную кожу практически ничего не проходит, и это - непременное условие сохранения целостности нашего организма. Это верно как для веществ, попавших на кожу снаружи, так и для тех, которые находятся внутри. Именно кожа, а конкретно ее роговой слой предохраняет нас от потери влаги. О том, как роговой слой справляется с этой задачей, стало известно в конце 90-х годов прошлого века, и эти представления вывели экспериментальную и практическую дерматологию на новый уровень и заложили фундамент в развитие современной концепции профилактики и коррекции кожных проблем и лечения кожных патологий.

Согласно принятым в современном научном мире взглядам, роговой слой похож на кирпичную кладку, где роль кирпичей играют корнеоциты - абсолютно непроницаемые роговые чешуйки, через которые диффузия веществ невозможна. Роговые чешуйки скреплены межклеточным «цементом» - пластинчатая структура, представляющая собой чередование параллельных друг другу липидных пластов (мембран), между которыми имеется тонкая прослойка воды. Эту структуру в научной литературе часто называют липидным барьером кожи, и именно она служит основным барьером проницаемости и регулирует прохождение веществ через роговой слой. Понимание того, как образуется, из чего состоит и как функционирует липидный барьер, дает широкие возможности в плане регуляции проницаемости кожи - это важно при местном применении косметических и лекарственных препаратов. Современные разработки дерматотропных препаратов и выработка программ по уходу и восстановлению кожи ведутся с учетом строения и состояния кожного барьера.

Важнейшим компонентом липидного барьера рогового слоя являются церамиды - в организме эти удивительные липиды встречаются еще в миелиновых оболочках нейронов головного мозга, где они и были впервые обнаружены и благодаря чему и получили свое название (от лат. cerebrum - мозг). Церамиды составляют основу липидного матрикса - на их долю приходится половина (50 моль%) всех липидов. Другим распространенным компонентом является холестерин (свободный и эфирносвязанный) - 30-35 моль%). Остальные липиды представлены свободными жирными кислотами. (Такой уникальный количественный и качественный липидный состав характерен только для рогового слоя. В мембранах живых клеток - внешней (плазматической) и внутренних, окружающих органеллы, - ключевым компонентом являются фосфолипиды, а холестерин занимает всего несколько процентов.

Церамиды: химическая структура и номенклатура

Церамиды вместе со сфингомиелином, гликосфинголипидами и фосфосфингозидами относятся к группе сфинголипидов. В случае церамидов один из остатков жирной кислоты нетипично - через амидную связь - присоединен к соответствующему основанию (аминоспирту). С химической точки зрения разнообразие церамидов обусловлено множеством возможных вариантов соединения двух структурных образующих - полярная «головка» (сфингозиновое основание) и гидрофобный «хвост» (жирная кислота). В образовании церамидов участвуют следующие сфингозиновые основания (аминоспирты): сфингозин, фитосфингозин, б-гидроксисфингозин и дигидросфингозин. К основанию присоединена жирнокислотная цепочка («хвост») разной длины (от 16 до 28 атомов углерода с шагом два атома - в зависимости от типа церамида).

Отличительной чертой некоторых церамидов кожи является их уникальное химическое строение, не встречающееся в церамидах других тканей организма. Наиболее интересным примером являются О-ацилированные церамиды, у которых имеются длинные ацильные цепи с терминальной гидроксильной группой. Эта группа может оставаться неизмененной, а может этирифицироваться линолевой кислотой или а-гидроксикислотами. Кроме того, гидроксицерамиды могут образовывать химическую связь с белками (благодаря этому липидный барьер скреплен с роговыми конвертами корнеоцитов). Эти химические особенности лежат в основе способности церамидов формировать компактную и плотную структуру рогового слоя. Любые воздействия, разрушающие подобные связи с участием молекул церамидов или других составляющих межклеточного «цемента», вызывают трансэпидермальную потерю влаги и способствуют проникновению в организм потенциально вредных экзогенных субстанций.

Идентифицировано по меньшей мере 11 классов церамидов, получивших нумерацию в соответствии номером фракции при тонкослойной хроматографии (больший номер соответствует более высокой полярности церамида). Более поздние исследования привели к появлению новой, систематической классификации, по которой номер класса заменяется буквенным обозначением, из которого ясно химическое строение церамида. Последняя буква в обозначении соответствует сфингозиновому основанию:

S - сфингозин;

Р - фитосфингозин;

Н - б-гидроксисфингозин;

DS - дигидросфингозин.

Перед этим идет буква, обозначающая тип остатка жирной кислоты:

N - негидроксильная кислота;

А - а-гидроксикислота;

О - ш-гидроксикислота.

Церамиды - подкласс липидных молекул, самый простой тип сфинголипидов, состоящих из сфингозина и жирной кислоты. Церамиды являются важным липидным компонентом клеточной мембраны. Церамид участвует в качестве молекулы-предшественника в синтезе сфингомиелина. В клетке церамиды играют роль не только элемента мембраны, но и сигнальной молекулы. Они участвуют в таких клеточных процессах, как клеточная дифференцировка, клеточная пролиферация и апоптоз.

Если в структуре церамида встречается жирная кислота, присоединенная через эфирную связь, перед обозначением ставят букву Е. В роговом слое кожи встречаются церамиды, обозначаемые согласно этой номенклатуре как: EOS, NS, ЕОР, NR EOH, AS, NH, АР, NDS, ADS и АН. Кроме того, два церамида, образующих ковалентные связи, обозначают OS и ОН. Церамиды EOS, EOH и ЕОР содержат линолевую кислоту, присоединенную к терминальной гидроксильной группе, а а-гидроксикислоты через эфирную связь. Каждый церамид отличается структурой сфингозинового основания либо длиной жирнокислотной цепи.

Церамиды как основа межклеточного «цемента»

На долю межклеточных липидов приходится порядка 15% от сухого веса рогового слоя кожи. Как уже было сказано выше, липиды представляют собой смесь церамидов (около 50 моль%), холестерина и его эфиров (30-35 моль%) и свободных жирных кислот (около 15 моль%). Эта пропорция важна для нормального функционирования барьера, и ее изменение чревато нарушением водного баланса рогового слоя, что клинически выражается в развитии сухости кожи (подробнее о сухой коже читайте в статье )со всеми вытекающими последствиями.

Церамиды в виде предшественников синтезируются в специальных органеллах гранулярных кератиноцитов, называемых ламеллярными гранулами (или гранулами Одланда). Анализ липидного содержимого гранул показал, что в них содержатся главным образом фосфолипиды и сфинголипиды (гликосфинголипиды и сфингомиелин), которые впоследствии модифицируются в церамиды и свободные жирные кислоты. Основной процесс формирования ламеллярных структур происходит на границе зернистого и рогового слоев кожи. Тут работают два важных фермента - фосфолипаза А2 и В-глюкоцереброзидаза, катализирующие расщепление предшественников церамидов и образование итоговой формы межклеточного «цемента». Для правильного протекания этого процесса очень важно определенное содержание воды и значение кислотности среды (рН). Фосфолипаза А2 имеет максимальную активность при нейтральных рН, в то время как остальные ферменты предпочитают более кислое окружение. Вода важна для работы всех ферментов, поэтому барьерная функция рогового слоя может быть нарушена в условиях длительного обезвоживания рогового слоя, что наблюдается при некоторых патологиях (псориаз, ксероз) и в тех случаях, когда кожа часто подвергается действию моющих средств.

Исследованию структуры рогового слоя и липидного матрикса посвящено множество работ. Согласно одной из наиболее популярных моделей, межклеточный «цемент» имеет мозаичную структуру и состоит из двух характерных зон: «кристаллическая» зона практически непроницаема для воды; она разделена небольшими участками «жидкокристаллической» зоны, пропускающей воду значительно лучше. В силу такой организации межклеточный «цемент» обладает определенной проницаемостью для воды, высокой пластичностью и сопротивляемостью механическим нагрузкам. Мозаичность липидного матрикса поддерживается в том числе и тем, что церамиды, входящие в его состав, разнородны и представлены несколькими классами с разными физико-химическими и структурными особенностями. Каждый тип церамидов играет свою роль. Так, церамид 1 (EOS) - основополагающий компонент межклеточного цемента - отвечает за сшивку корнеоцитов с липидами матрикса, и его дефицит является одной из главных причин многих дерматозов.

Косметика на основе церамидов (например, ) особенно рекомендуется для восстановления кожи после повреждающих эстетических процедур (в том числе ), а также для ухода за сухой кожей с нарушенным барьером. Она представляет собой замечательный пример внедрения в практику фундаментальных знаний и воплощает в себе корнеотерапевтические подходы, которые становятся все более популярными среди врачей-дерматологов и косметологов.

Церамиды как регуляторы клеточного цикла

Итак, церамиды - основной элемент липидного барьера, но, как показали дальнейшие исследования, они выполняют не только структурную функцию, но и является регулятором некоторых важных процессов, происходящих в клетках кожи. Церамиды действуют в клеточном цикле подобно вторичным мессенджерам. Так, они играют существенную роль в апоптозе - запрограммированной гибели клеток, влияют на пролиферацию и дифференцировку клеток. «Вектор» этого влияния зависит от конкретного типа церамида и может быть разнонаправленным у разных соединений: в одних случаях это стимуляция, в других - ингибирование.

Биологическая активность церамидов на клеточный цикл подтверждена экспериментально: при добавлении экзогенных церамидов и сфингомиелина к культурам клеток кератиноцитов показано их влияние на пролиферацию и дифференцировку клеток. Были взяты два короткоцепочечных синтетических церамида С2 и С6, два природных церамида 3 и 6А, а также сфингомиелин. Кератиноциты инкубировали в среде, содержащей 0,5; 1; 5 и 10 мкМ исследуемого вещества. Все исследованные церамиды, кроме сфингомиелина, ингибировали пролиферацию клеток. Наиболее активным оказался церамид С2 - в концентрации 10 мкМ он ингибировал синтез ДНК на 60%. Природные церамиды показали лишь небольшое влияние на скорость пролиферации.

Церамиды для беременных и развития эмбриона

Для формирования эмбриона необходимы церамиды. Церамиды играют ключевую роль в превращении комка стволовых клеток полноценный эмбрион. Ученые университета штата Джорджия, работающие под руководством доктора Эрхарда Бибериха, установили, что на ранних этапах развития эмбриона церамиды накапливаются в апикальной зоне клеток, направленной внутрь полости, помогая формированию полюсов эмбриона. Полярность необходима для дифференцировки клеток и превращения состоящей из недифференцированных клеток сферы в структурированный эмбрион. По словам Бибериха, в самом начале мы представляем собой комки стволовых клеток, но буквально в течение 24 часов часть клеток погибает, а часть формирует полую сферу, имеющую внутренний слой (примитивную эндодерму), который постепенно превращается в эмбрион, и внешний слой (примитивную эктодерму), поддерживающий развитие эмбриона.

Церамиды выполняют несколько функций как в развивающемся, так и в зрелом организме: в частности, являются главными структурными элементами кожного барьера и служат предшественниками при синтезе защитной оболочки нервных клеток - миелина. В последнее время ученые получают все больше и больше доказательств того, что кроме структурных церамиды выполняют еще ряд сигнальных функций. В более раннем исследовании группа Бибериха показала, что церамид в комплексе с белком PAR-4 участвует в элиминации ненужных клеток в процессе развития головного мозга. Результаты последней работы указывают на то, что концентрирующиеся в апикальной зоне клетки церамиды привлекают белки, обеспечивающие формирование полярности, и запускают каскад реакций с их участием.

При искусственном подавлении синтеза церамидов поляризующие белки не скапливались в апикальной зоне, клетки погибали и формирования энтодермы не происходило. Восстановление синтеза церамидов полностью нормализовало все процессы. Авторы планируют заняться детальным изучением функций церамидов в зрелых клетках. Они предполагают, что нарушения его синтеза могут приводить к потере клетками направления в структуре ткани и к их озлокачествлению. Существуют также заболевания, при которых большое количество клеток погибает в результате запуска механизма самоуничтожения (апоптоза). Возможно, причиной этого служит повышение уровня церамидов внутри клеток. Для изучения локализации и концентрации церамидов в клетках ученые уже разработали антитела, которые специфически связываются с этими липидами и обеспечивают возможность их визуализации и количественной оценки.

«Цементирующие» свойства церамидов

За последние несколько лет был проведен ряд исследований касательно местного применения церамидов и других компонентов межклеточного липидного «цемента». Главным интересом исследователей было влияние этих соединений на барьерную функцию кожи. Барьерные свойства кожи оценивают по ее способности предотвращать испарение воды из организма. Мы уже говорили, что основной сдерживающей структурой является роговой слой. Однако он не является 100% преградой, и в норме некоторое количество воды постоянно испаряется через кожу. Вода медленно просачивается по межклеточным промежуткам рогового слоя изнутри наружу и, достигнув поверхности, испаряется в атмосферу. Этот процесс называется трансэпидермальной потерей воды (ТЭПВ), и при любом повреждении рогового слоя уровень ТЭПВ возрастает.

Индекс ТЭПВ используют для оценки способности местных препаратов восстанавливать барьерные свойства рогового слоя. В работе изучали свойства двух эмульсионных препаратов (по типу ламеллярных эмульсий): в составе одного присутствовали только церамиды 3 и ЗВ (полусинтетический аналог натуральных церамидов), в составе другого - их комбинации с церамидом б, фитосфингозином, холестерином и линолевой кислотой. В исследовании участвовали 12 женщин в возрасте 22-24 года. Перед применением препаратов роговой слой повреждали путем обработки поверхностно-активным веществом (лаурилсульфат натрия, ЛСН) или неполярным растворителем (ацетон). Длительный (24 часа) контакт с ЛСН вызывал изменение структуры межклеточного «цемента» - кожа реагировала на это повышением индекса ТЭПВ. Нанесение ацетона приводило к «вымыванию» (экстракции) липидов рогового слоя кожи, что также повреждало роговой слой и повышало ТЭПВ. Нанесение эмульсии, в составе которой присутствовали оба церамида, приводило к несущественному уменьшению ТЭПВ и увеличению увлажненности кожи на участках нанесения «повреждающих» агентов - поверхностно-активного вещества и неполярного растворителя. Значительно лучших эффектов удавалось достичь с помощью второго препарата: его применение сокращало ТЭПВ на 20% и увеличивало увлажненность рогового слоя на 10%.

Многие дисфункции кожного барьера связаны с уменьшением содержания церамидов или существенными изменениями в их пропорциях. Следовательно, местное применение «правильной» смесью церамидов и других липидов, встречающихся в роговом слое, может улучшить работу барьера. В частности, было показано, что систематическая аппликация специальным образом составленной смеси церамида, холестерина и свободных жирных кислот восстанавливает нарушенную функцию межклеточного «цемента» и значимо увеличивает увлажненность рогового слоя (подробнее об увлажнении кожи ). Что интересно: когда каждый из компонентов препарата использовался по отдельности или даже в парных комбинациях, эффекта не наблюдалось. Более того, в этих случаях регенерация даже замедлялась, и только трехкомпонентная смесь в правильной пропорции ускоряла регенерацию барьера. На основе этих результатов можно заключить, что все три соединения - церамиды, холестерин и свободные жирные кислоты - необходимы для работы кожного барьера.

Эффективным также оказалось местное применение смеси физиологических липидов рогового слоя и полусинтетического церамида 3, особенно в случае различных дерматозов (контактный дерматит (КД), аллергический контактный дерматит (АКД) или атопический дерматит (АД)) - результаты исследования (длительность 4 или 8 недель) на 580 пациентах с одной из этих патологий это подтвердили.

В качестве заменителя церамидов в последние годы все шире стали использоваться их аналоги. Свойства псевдоцерамидов близки к характеристикам природных веществ, и в некоторых случаях они являются практически идеальной заменой церамидам. Нанесенные на кожу церамиды способны восстанавливать дефекты в межклеточной структуре, вызванные не только старением или экзогенными факторами (в том числе такими косметическими процедурами, как пилинг, дермабразия, мезотерапия), но и кожными заболеваниями, такими, как атопический дерматит или псориаз. Восстанавливающий эффект особенно выражен при использовании смесей, в которых церамиды скомбинированы с другими составляющими межклеточного «цемента» рогового слоя - холестерином и свободными жирными кислотами.

Кроме экспериментов exvivo провели компьютерное моделирование базовых свойств псевдоцерамидов в сравнении с природными церамидами (EOS, ЕОР, ЕОН), в том числе площади поверхности и объема молекулы, коэффициента распределения между полярной и неполярной фазами и т.д. Показатели псевдоцерамида 14S24 подтвердили, что он может быть использован в качестве замены церамидов в составе межклеточного «цемента». Изучали регенеративные свойства псевдоцерамида М-пальмитоил-4-гидрокси-1_-пролина (Bio 391). Его эффективность сравнивали с эмульсиями, содержащими церамид 2 или церамид 3. После 24-часового местного воздействия на кожу 2% ЛСН проводили регистрацию ТЭПВ и степени покраснения кожи, и все три субстанции имели схожий эффект по снижению потерь влаги кожей. Для поиска оптимальной терапевтической концентрации псевдоцерамида Bio 391 построили зависимости доза-действие, и оказалось, что наиболее эффективно потери влаги и покраснение кожи сокращаются при концентрациях 1,0 и 0,5% соответственно. В областях, обработанных псевдоцерамидом, ТЭПВ была снижена на 36% по сравнению с обработкой плацебо («пустой» эмульсией), показатель эритемы был на 25% ниже по сравнению с контролем.

Противовоспалительное действие псевдоцерамида - важный момент. Известно, что регенерация барьерной функции кожи тормозится при наличии воспаления. При совместном использовании псевдоцерамида Bio 391 с HA-бисабололом наблюдался синергетический эффект в отношении снижения эритемы. Эффективное снижение покраснения наблюдалось при 0,1% псевдоцерамида и 0,1% бисаболола.

В настоящее время в дерматотропных препаратах редко используются природные церамиды. С одной стороны, как ингредиенты они слишком дорогие, с другой - есть ряд технических сложностей при включении в рецептуры. Вместо них используют полусинтетические или синтетические, церамиды, лишенные этих недостатков. Ряд независимых исследований подтвердил, что эти соединения являются одним из наиболее перспективных классов косметических ингредиентов.

Интересен анализ тонкой молекулярной структуры межклеточного «цемента», который удалось осуществить благодаря малоугловой рентгеновской дифракции. Оказалось, что липиды рогового слоя образуют две кристаллические ламеллярные фазы, различаемые по периодичности (6,4 и 13,4 нм). Последняя фаза - называемая фазой длинного периода (ФДП) - особенно важна для работы барьера. ФДП образована тремя слоями: двумя широкими (шириной 5 нм), содержащими церамиды, и одного узкого (3 нм), заполненного смесью церамидов с холестерином, образующим жидкокристаллическую фазу (модель «сэндвича»). Следовательно, применение в лечении смеси церамидов, способных образовывать подобные структуры, может давать очень хорошие результаты в восстановлении рогового слоя, что и было подтверждено экспериментально.

С помощью широко- и малоугловой рентгеновской дифракции установлено, что пространственная организация сфинголипидов в смеси EOP/EOS/NP/NS/AP/ гексаноилфитосфингозин/гексаноилсфингозин (см. рис. 1) похожа на наблюдаемую в межклеточном «цементе». Регулярное местное применение такой смеси позволит поставлять «на место» все вещества, необходимые для восстановления барьера кожи, что и было показано в экспериментах in vivo и in vitro с применением эмульсий типа «масло-в-воде» с содержанием этой смеси липидов. В исследовании измеряли ТЭПВ, увлажнение и эластичность кожи и регистрировали изменения, связанные с использованием смеси сфинголипидов по сравнению с контрольной эмульсией (не содержавшей сфинголипидов). Результаты оказались обнадеживающими: показатель ТЭПВ снизился на 4 единицы, увлажненность кожи поднялась на 10 единиц, а эластичность кожи увеличилась на 8%. В итоге использованная смесь сфинголипидов не только восстанавливала роговой слой кожи и увеличивала его увлажненность, но и повышала эластичность кожных покровов.

Выводы о церамидах и их действии

Церамиды - ключевые структурные элементы рогового слоя, оказывающие непосредственное влияние и на проницаемость кожи в обоих направлениях, и на «цементирование» корнеоцитов. Нанесенные на кожу церамиды способны восстанавливать дефекты в межклеточной структуре, вызванные не только старением или экзогенными факторами (в том числе такими косметическими процедурами, как пилинг, дермабразия, мезотерапия), но и кожными заболеваниями, такими, как атопический дерматит или псориаз. Восстанавливающий эффект особенно выражен при использовании смесей, в которых церамиды скомбинированы с другими составляющими межклеточного «цемента» рогового слоя. Важно соблюдать четкие пропорции между отдельными компонентами смесей, видимо, чтобы в той или иной степени воспроизвести состав межклеточного матрикса и, следовательно, его структуру.

В настоящее время в дерматотропных препаратах редко используются природные церамиды. С одной стороны, как ингредиенты они слишком дорогие (их сложно выделять и получать в необходимых промышленных количествах), с другой - есть ряд технических сложностей при включении в рецептуры. Вместо них используют полусинтетические или синтетические церамиды, лишенные этих недостатков. Ряд независимых исследований подтвердил, что эти соединения являются одним из наиболее перспективных классов косметических ингредиентов.

Косметика на основе церамидов особенно рекомендуется для восстановления кожи после повреждающих эстетических процедур, а также для ухода за сухой кожей с нарушенным барьером. Она представляет собой замечательный пример внедрения в практику фундаментальных знаний и воплощает в себе корнеотерапевтические подходы, которые становятся все более популярными среди врачей-дерматологов и косметологов.