Rola fibroblastów w macierzy pozakomórkowej
Fibroblasty to komórki odpowiedzialne za produkcję białek strukturalnych i glikozaminoglikanów budujących macierz pozakomórkową (ECM) skóry – przede wszystkim kolagenu, elastyny oraz kwasu hialuronowego. Prawidłowa aktywność fibroblastów warunkuje elastyczność, jędrność i nawilżenie skóry. Z wiekiem i pod wpływem stresu oksydacyjnego fibroblasty stają się mniej aktywne, co skutkuje spadkiem syntezy włókien kolagenowych i degradacją ECM.
Mechanizm aktywacji fibroblastów
Fibroblasty reagują zarówno na sygnały mechaniczne, jak i chemiczne:
- Bodźce mechaniczne – rozciąganie skóry, gradienty sztywności podłoża i zmiany w macierzy pozakomórkowej wpływają na cytoszkielet fibroblastów i regulują ich ekspresję genów.
- Bodźce chemiczne – aktywacja zachodzi dzięki mechanizmowi „zamka i klucza”, czyli specyficznemu wiązaniu ligandów do receptorów błonowych fibroblastów.
Oligopeptydy jako ligandy dla fibroblastów
Bioaktywne oligopeptydy kolagenowe, powstające w wyniku trawienia hydrolizatu kolagenu, mogą działać na fibroblasty:
- po spożyciu dostają się do krwiobiegu i są transportowane do skóry,
- badania wykazały ich obecność w skórze w postaci charakterystycznych peptydów, np. Pro-Hyp i Hyp-Gly,
- peptydy pełnią funkcję ligandów, które łączą się z receptorami fibroblastów i inicjują kaskadę sygnałową prowadzącą do zwiększenia syntezy macierzy pozakomórkowej.
Szlaki sygnałowe aktywowane przez peptydy kolagenowe
Mechanizm działania bioaktywnych peptydów na fibroblasty obejmuje aktywację określonych szlaków komórkowych:
- Receptor-tyrozyna-kinaza EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor) – wiązanie specyficznych peptydów kolagenowych aktywuje EGFR i szlaki wewnątrzkomórkowe (MAPK/ERK), co pobudza proliferację fibroblastów [Zague et al., 2011].
- Szlak TGF-β/SMAD – peptydy mogą zwiększać ekspresję transformującego czynnika wzrostu β (TGF-β), który aktywuje transkrypcję genów kodujących kolagen typu I i III, elastynę i enzymy uczestniczące w remodelingu ECM [Ohara et al., 2007].
- Produkcja kwasu hialuronowego – wykazano, że oligopeptydy z kolagenu mogą również stymulować fibroblasty do zwiększonej syntezy hialuronianu, co wiąże się z podwyższoną ekspresją syntaz hialuronanu (HAS1, HAS2).
Efekty biologiczne aktywowanych fibroblastów
Aktywacja fibroblastów przez oligopeptydy z hydrolizatu kolagenu skutkuje:
- wzmożoną syntezą kolagenu I i III, które odpowiadają za jędrność i gęstość skóry,
- produkcją elastyny, przywracającą elastyczność macierzy pozakomórkowej,
- zwiększeniem poziomu kwasu hialuronowego, wzmacniającym nawilżenie i funkcję bariery skórnej,
- proliferacją fibroblastów, co zwiększa całkowitą pulę aktywnych komórek w skórze.
Fibroblasty, jako główne komórki macierzy pozakomórkowej, mogą być aktywowane poprzez specyficzne oligopeptydy pochodzące z hydrolizatu kolagenu.
Peptydy działają jak ligandy łączące się z receptorami fibroblastów, uruchamiając szlaki sygnałowe EGFR i TGF-β/SMAD oraz zwiększając ekspresję genów dla kolagenu, elastyny i kwasu hialuronowego. Dzięki temu bioaktywne peptydy umożliwiają poprawę jakości skóry nie tylko przez odbudowę jej struktury, ale także przez zwiększenie nawilżenia i elastyczności.
W porcji dziennej suplementów Ysto Collagen Your Skin i Ysto Collagen Smart z biotyną znajdziesz 7500 mg peptydów kolagenu VERISOL® o niskiej masie cząsteczkowej.
W dziennej porcji suplementu diety Ysto Collagen Your Skin znajdziesz aż 120 mg kwasu hialuronowego – to porcja zgodna z badaniami na skórę i o ok. 50% więcej niż w konkurencyjnych produktach.
Opis badania:
Badanie z 2008 roku wskazało, że hydrolizowany kolagen w stężeniu 48 do 97 μg/ml spowodował wzrost odsetka zdolności rozmnażania się fibroblastów o 191%, a 0,76-1,53 μg/ml wywoływało procentowy wzrost proliferacji keratynocytów o 242%.
Z kolei Pro-Hyp, czyli dwa aminokwasy pozyskane z kolagenu: prolina i hydroksyprolina powiązane ze sobą wiązaniem peptydowym, spowodowały 3,8-krotny wzrost syntezy kwasu hialuronowego.
Na podstawie:
2 AN OVERVIEW OF THE BENEFICIAL EFFECTS OF HYDROLYSED COLLAGEN AS A NUTRACEUTICAL ON SKIN PROPERTIES SCIENTIFIC BACKGROUND AND CLINICAL STUDIES
SIBILLA, Sara, et al. An overview of the beneficial effects of hydrolysed collagen as a nutraceutical on skin properties: Scientific background and clinical studies. The Open Nutraceuticals Journal, 2015, 8.1.
39 EFFECT OF DIFFERENT CONCENTRATIONS OF COLLAGEN, CERAMIDES, N-ACETYL GLUCOSAMINE, OR THEIR MIXTURE ON ENHANCING THE PROLIFERATION OF KERATINOCYTES, FIBROBLASTS AND THE SECRETION OF COLLAGEN AND/OR THE EXPRESSION OF mRNA OF TYPE I COLLAGEN
CHEN, R.-H., et al. Effect of different concentrations of collagen, ceramides, N-acetyl glucosamine, or their mixture on enhancing the proliferation of keratinocytes, fibroblasts and the secretion of colagen and/or the expression of mRNA of type I collagen. Journal of Food and Drug Analysis, 2008, 16.1: 11.
40 COLLAGEN-DERIVED DIPEPTIDE, PROLINE-HYDROXYPROLINE, STIMULATES CELL PROLIFERATION AND HYALURONIC ACID SYNTHESIS IN CULTURED HUMAN DERMAL FIBROBLASTS
Ohara H, Ichikawa S, Matsumoto H, Akiyama M, Fujimoto N, Kobayashi T, Tajima S. Collagen-derived dipeptide, proline-hydroxyproline, stimulates cell proliferation and hyaluronic acid synthesis in cultured human dermal fibroblasts. J Dermatol. 2010 Apr;37(4):330-8. doi: 10.1111/j.1346-8138.2010.00827.x. PMID: 20507402.
126 EFFECTS OF PRO-HYP, A COLLAGEN HYDROLYSATE-DERIVED PEPTIDE, ON HYALURONIC ACID SYNTHESIS USING IN VITRO CULTURED SYNOVIUM CELLS AND ORAL INGESTION OF COLLAGEN HYDROLYSATES IN A GUINEA PIG MODEL OF OSTEOARTHRITIS
Ohara H, Iida H, Ito K, Takeuchi Y, Nomura Y. Effects of Pro-Hyp, a collagen hydrolysate-derived peptide, on hyaluronic acid synthesis using in vitro cultured synovium cells and oral ingestion of collagen hydrolysates in a guinea pig model of osteoarthritis. Biosci Biotechnol Biochem. 2010;74(10):2096-9.
