Заказать обратный звонок Отправьте нам свой номер телефона и мы Вам позвоним!
Обязательное поле
Обязательное поле
Спасибо. Мы получили ваш запрос. Мы свяжемся с вами как можно скорее.

Стволовые клетки растений и их влияние на кожу

Научная косметология, находясь в постоянном поиске альтернативных технологий омоложения, открыла новую группу субстанций, успевшую заявить о себе на рынке – стволовые клетки растений. Растительные стволовые клетки обладают рядом преимуществ, что позволяет прогнозировать большое будущее их применению в составе косметических средств. Они доказали свою эффективность в устранении следов времени, а также в коррекции других проблем кожи.

Источники стволовых клеток растений

В отличие от животных растения растут и образуют новые клетки в течение всей жизни. Рост их обеспечивается меристемами – ограниченными участками тканей, постоянно сохраняющих эмбриональное состояние. Меристемы (образовательные ткани) – находятся в растении в определенных местах, в точках роста или зонах роста, например, на верхушке побега и на кончике корня. Основной функцией зон роста является активное деление и порождение новых клеток. Возникающие из меристем клетки растут и дифференцируются в постоянные ткани. Они определяют рост стеблей и корней, заживлении повреждений. В меристеме сосредоточены клетки, способные к неограниченному делению на протяжении всей жизни растения, а это десятки, сотни и даже тысячи лет. Такие клетки называют инициальными. Именно из клеток меристемы различных растений получают стволовые клетки. Клетки растений, которые используются сегодня в косметике, правильнее называть не стволовыми, а меристемальными.

Для стволовых клеток растений характерно асимметричное деление. Это значит, что их потомки могут иметь различную судьбу – либо оставаться стволовыми (тотипотентными), либо подвергаться дифференцировке. Тотипотентность означает, что в дальнейшем из нее может развиться любая клетка растительного организма.

Стволовые клетки растений несут всю информацию о будущем организме и обладают молекулярным потенциалом для обеспечения его развития. Имея уникальный концентрат исключительно активных веществ и интенсивный внутриклеточный обмен, стволовые клетки растений обладают мощнейшим жизненным потенциалом и практически неограниченными регенеративными возможностями.

Биохимические особенности стволовых клеток растений

Обменные процессы недифференцированных тканей растений (меристем) значительно отличаются от всех других тканей. Основные биохимические процессы направлены на сохранение генетической информации и бесперебойность процесса деления, а также на максимальную защиту от повреждающих факторов окружающей среды. Этим объясняется синтез и накопление высоких концентраций веществ, которые встечаются исключительно в стволовых клетках, а в зрелых тканях либо отсутствуют, либо встречаются в следовых количествах.

Клетки меристем богаты нуклеиновыми и аминокислотами, витаминами и минералами (кофакторами), ферментами и антиоксидантами, энергоемкими соединениями и компонентами дыхательных систем. Присутствуют в стволовых клетках и фитогормоны, которые в ничтожных количествах оказывают регуляторное влияние, координируют физиологические процессы и играют ведущую роль в адаптации растений к условиям среды. Известны следующие группы фитогормонов: ауксины, гиббереллины, цитокинины, брассинолиды, жасмонаты, полиамины, пептиды. Важной чертой меристем является присутствие в них высоких концентраций рибонуклеиновых кислот (РНК), роль которых исключительна важна в процессе деления, в поддержании клеточных коммуникаций, синхронизации функционирования клеток. Обнаружено, что одна из функций ауксинов – активация ферментов РНК-полимераз, которые контролируют синтез РНК в стволовых клетках, а представитель класса цитокининов – кинетин - препятствует возникновению дефектов в РНК при их сборке. Кроме того, доказано, что кинетин, основная функция которого замедление процессов старения у растений, у человека выполняют ту же самую функцию. Следует отметить, что в стволовых клетках растений найдены вещества, которые встречаются и в организме человека, например: антиоксидантные ферменты (супероксиддисмутаза, глутатионпероксидаза, каталаза), нейтрализующие свободные радикалы как у растений, так и у человека; компоненты системы цитохрома, которые в человеческом организме обеспечивают клеточное дыхание; участники сигнальных путей (G-белки, митогенактивируемые протеинкиназы (МАРК), которые определяют рост, деление и старение человеческих клеток; белки-шапероны, влияющие на пространственную организацию белковых молекул и др.

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ

Необходимо подчеркнуть, что клеточная масса - растительные клетки целиком – в косметических средствах не используется. Используют лишь активные ингредиенты стволовых клетках растений, экстракты которых можно получить двумя способами.

Первый способ – прямое экстрагирование из зон активного роста растений. Для этого почки, побеги, корешки и проростки собирают ранней весной, когда растения обладают максимальным энергетическим потенциалом. Собранный материал очищают, измельчают и помещают в водно-спиртовую или водно-глицериновую смесь. Полученные таким образом экстракты имеют особую ценность, так как сохраняется комплекс активных компонентов в их естественном сочетании. Однако, этот способ слишком затратный и трудоемкий, и не пригоден для массового производства.

Второй способ — биотехнологический синтез. Сначала из исходного растения получают жизнеспособную ткань, затем в ней делается небольшой надзрез. В месте повреждения клетки начинают активно делиться и образуют бесцветную клеточную массу (каллус), которая обладает свойствами стволовых клеток. Затем каллус помещают в питательную среду для наращивания биомассы. В заключение, из биомассы выделяют нужные компоненты, очищают и стабилизируют их для дальнейшего использования в косметике. Основное преимущество биотехнологического способа — возможность получения больших количеств стандартизованных экстрактов недифференцированных тканей растения.

Этот способ получения экстрактов имеет свои сложности, что делает конечный продукт достаточно дорогим. Каллусные клетки вне организма растут хаотично, в процессе культивирования постепенно теряют способность к регенерации, являются генетически нестабильными (число и «качество» хромосом в них может сильно различаться), гетерогенны по возрасту. И главное, для каждого вида растений приходится подбирать свои, особые условия культивирования. Это замедляет работу по расширению перечня культур недифференцированных клеток растений.

Благодаря биотехнологическому методу можно получать экстракты растительных стволовых клеток с с заранее заданными свойствами и четко определенным количеством активных веществ. Культивируя растительные стволовые клетки в защищенных и строго контролируемых условиях удается добиться производства этих веществ со значительной биологической активностью. Искусственные условия культивирования позволяют получать стволовой материал из очень редких растений, например, из высокогорного эдельвейса или глубоководных арктических водорослей, извлекая необходимое количество сырья из небольших фрагментов растений, и при этом сохранять окружающую среду.

Стволовые клетки животных и растений — сходство и различия

Несмотря на значительные различия физиологии животных и растений, они тесно взаимосвязаны и имеют много точек соприкосновения. Ряд биохимических процессов животных и растений базируются на общих механизмах, активные компоненты сходны по строению и выполняют одинаковые функции.

Сравнивая животные и растительные клетки следует выделить ряд общих черт и принципиальных отличий:

Чем сходны:

  • Животные и растительные стоволовые клетки являются недифференцированными. Это общее свойство, характерное для животного и растительного мира. В дальнейшем, эволюционируя, эти клетки дают начало специализированным тканям, причем дифференциация во многом зависит от микроокружения, в котором клетка находится.
  • Растительные и животные клетки делятся ассиметрично, образуя два типа клеток: одни остаются стволовыми, другие становятся на путь дифференциации.
  • Растительные и животные стволовые клетки синтезируют специфические вещества, отличающие их от всех других клеток организма. Экспериментально установлено, что многие активные компоненты, которые в стволовых клетках содержатся в значительных концентрациях, в дифференцированных тканях обнаруживаются лишь в следовых количествах.

Чем отличаются:

  • В отличие от стволовых клеток животных и человека все растительные стволовые клетки способны дифференцироваться в любую из клеток растения, то есть обладают тотипотентностью. У животных и человека тотипотентность (возможность превращаться в любые виды клеток, и тем самым, создавать целый организм) характерна только для клеток эмбриона в первые несколько делений зиготы. Впоследствии в человеческом организме остаются мультипотентные стволовые клетки, создающие специализированные клеточные линии нескольких типов (например, кроветворные или клетки жировой ткани)и унипотентные стволовые клетки, воспроизводящие только один тип дифференцированных клеток.
  • Второе важное различие. Многие клетки взрослых растений в ответ на повреждение способны двигаться «назад в прошлое», то есть терять свою специализацию и возвращаться в недифференцированное состояние. Этим объясняется свойственное растениям вегетативное размножение. У животных такая возможность до недавнего времени вообще отрицалась.

Таблица 1. Сравнительная характеристика растительных и животных стволовых клеток

АКТИВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЙ

У каждого растения стволовые клетки имеют свои свойства.

  • Эдельвейс (Leontopodium alpinum) выработал множество защитных механизмов, необходимых для выживания в экстремальных климатических и экологических условиях. Научные исследования подтвердили наличие в растениях мощных антиоксидантов и других веществ с противовоспалительными и цитопротективными свойствами. Стволовые клетки эдельвейса ценны содержанием в них леонтоподовых кислот А, В и хлорной кислоты, проявляющих антигиалуронидазную и антиколлагеназную активность, а также 3,5-дикаффелоилхиновой кислоты, обладающей сильным антиоксидантным действием.
  • Центелла азиатская (Centella asiatica) проявляют выраженную антиоксидантную активность, содержат каффеоилхиновые кислоты, помогающие убирать воспаление, повышать тонус кожи и кровеносных сосудов. Механизм действия основан на способности значительно подавлять продукцию TNF-α цитокина, участвующего в запуске воспалительной реакции, и оксида азота (NO), сигнальной молекулы, вызывающей расслабление сосудов.
  • Сирень обыкновенная (Syringa Vulgaris L.), способны напрямую воздействовать на митохондрии клеток кожи человека, выступая как мощный биоактиватор, и обновлять глубокиеслои дермы, благодаря содержащемуся в них веществу с сильным восстанавливающим и антиоксидантным эффектом — вербаскозиду. Вербаскозид — фенилпропаноидный гликозид (гликозид кофейной кислоты) имеет значимую противовоспалительную активность, поскольку вызывает дозозависимое снижение экспрессии провоспалительных цитокинов в первичных культурах человеческих кератиноцитов. Кроме того, вербаскозид защищает клетки от окислительного повреждения в ходе воспалительной реакции, ингибируя выброс активных форм кислорода из лейкоцитов и хелатируя ионы железа. В результате научных изысканий было выявлено, что металлокомплексы природных полифенолов, особенно вербаскозид Fe2+, способны заметно отбеливать кожу. Прямой отбеливающий эффект осуществляется за счет связывания ионов железа, необходимых для работы тирозиназы (происходит ее ингибирование и прерывается процесс меланогенеза); опосредованный засчет выраженного антиоксидантного действия, защищающего от УФ излучения. Кроме высокой антирадикальной и осветляющей активности, вербаскозид отличается способностью повышать устойчивость клеток и тканей к недостатку кислорода, обладая заметным антигипоксическим эффектом. Вербаскозид также мощно подавляет рост дрожжей Malassezia furfur. Продукт, полученный из клеток сирени, эффективен против 5a-редуктазы - фермента, участвующего в производстве кожного сала и, следовательно, способствует сокращению всех видов угревых поражений.
  • Гардения жасминовидная (Gardenia Jasminoides) благодаря высокой концентрации феруловой кислоты проявляют антиоксидантные свойства. Экспериментально доказано, что культура клеток гардении жасминовидной имеет чрезвычайно высокую способность бороться с процессом старения «коллагеновой системы», оказывая тройное действие: эффективно стимулирует синтез нового коллагена и гиалуроновой кислоты, ингибирует активность фермента коллагеназы, снижает деградацию коллагеновых волокон. Стволовые клетки гардении восстанавливают сложное равновесие компонентов внеклеточного матрикса, поддерживают функционирование фибробластов, снижает секрецию металлопротеиназ ММП1, разрушающих коллагеновые волокна. Использование стволовых клеток гардении жасминовидной позволяет осуществить комплексный подход к ослаблению прогрессивной атрофии дермы, которая соровождает старение кожи.
  • Дуб черешчатый (Quercus Robur), бук лесной (Fagus Sylvatica), акация сенегальская (Acacia Senegal) – вследствии прямого влияния на митохондрии стимулируют клеточное дыхание, поддерживают энергетический баланс, защищают ДНК от повреждений и способствуют полной биоревитализации кожи.
  • Швейцарская яблоня. Восстанавливают стволовые клетки кожи, стимулирует процессы регенерации, уменьшают и предотвращают появление признаков старения, борются с морщинами. Биофлавоноиды яблока - мощные антиоксиданты - защищают кожу от неблагоприятных воздействий окружающей среды, восстанавливают ее эластичность и упругость, а также поддерживают систему кровообращения и укрепляют стенки сосудов.
  • Морской фенхель (Crithmum Maritimum) обладают глобальным защитным действием по отношению к эпидермису. Обеспечивает защиту клеток от окислительного стресса, сохраняет здоровье и молодость кожи, нормализует процессы обновления эпидермиса, улучшает внешний вид и гидратацию кожи. Обладают анти-тирозиназным (осветляющим) и омолаживающим действием, укрепляют дермо-эпидермальное сцепление, повышают тургор кожи.
  • Будлея Давида (Buddleja Davidii) активно борются с фотостарением кожи, делают морщины менее заметными, улучшают клеточное дыхание и жизненную силу митохондрий. Обладают мощным антиоксидантным действием, предупреждают обезвоживание и потерю эластичности и кожи.
  • Аргания (Argania Spinosa). Растение растет в сложных климатических условиях, что заставляет его вырабатывать уникальные механизмы защиты и репарации. Последние исследования показали, что культура стволовых клеток аргании оживляет стволовые клетки дермы, ускоряет регенерационные процессы кожи, активизирует работу фибробластов, синтез коллагена, что ведет к разглаживанию кожи и способствует процессу омоложения.
  • Томат (Solánum lycopérsicum) специализируются на защите клеток от окислительного стресса,защищают целостность ядерной ДНК клетки от повреждений тяжелыми металлами, а также активируют гены, отвечающие за восстановление ДНК и ее защиту.
  • Красный виноград (Vitis Vinifera) благодаря мощнейщим антиоксидантным свойствам укрепляют стволовые клетки кожи, поддерживают их жизненный цикл и защищают от повреждений.

ВЛИЯНИЕ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЙ НА КОЖУ

Растительные стволовые клетки обладают высокой биологической активностью в отношении клеток кожи человека. В косметические средства их вводят также для передачи биоэнергетического потециала, свойственного проростку в фазу активного роста растения.

Как действуют экстракты стволовых клеток растений, введенные в космецевтические препараты? Основа благотворного действия растительных меристем — это детоксикация, которую они запускают на молекулярно-клеточном уровне и эффективное выведение уже образовавшихся токсинов из организма.

Компоненты экстрактов с антиокислительными свойствами прерывают цепные реакции перекисного окисления липидов клеточных мембран, тем самым обеспечивают сохранение их барьерной, транспортной и сигнальной функций. Корректируются многие патологические сдвиги в клеточных программах, оптимизацируется синтеза коллагена, эластина и гликозаминогпиканов. Вещества-хелаторы тяжелых металлов защищают функции жизненно важных ферментов. Белки-шапероны исправляют нарушенную укладку белковых молекул. Присутствие факторов роста (кинетин) способствует улучшению тургора, исчезновению мелких и уменьшению крупных морщин. В результате улучшения работы митохондрий активизируется клеточная оксигенации. Кроме того, растительные стволовые клетки обладают свойством замедлять хронологическое старение дермальных и эпидермальных клеток кожи,защищать клетки ДНК от окисления свободными радикаламии обеспечивать видимое оздоровление кожи.

Наиболее часто экстракты стволовых клеток применяют в антивозрастных программах. Косметика для старшего возраста должна быть особенно эффективной, ведь в этом случае речь идет не о профилактике, а о действенной борьбе с проявлениями старения. Одна из главных надежд современной anti-age медицины - стволовые клетки растений с их практически неограниченным регенеративным потенциалом.

Уникальность растительных стволовых клеток состоит в том, что они влияют сразу на несколько причин старения кожи, таких как окислительный стресс, накопление «молекулярных ошибок», интоксикация клеток. Они повышают устойчивость кожи к УФ-излучению и другим негативным факторам, восстанавливают способность стареющих стволовых клеток человека формировать многослойный эпидермис. С возрастом стволовые клетки человека снижают скорость своего деления и хуже отвечают на стимуляцию. Низкая активность стволовых клеток приводит к тому, что обновление тканей замедляется, в них начинают накапливаться дефекты. К примеру, в волокнах коллагена появляются так называемые сшивки, из-за чего снижаются упругость и эластичность кожи, на лице появляются признаки птоза. Эксперименты показали, что экстракты стволовых клеток растений способны стимулировать деление стволовых клеток кожи человека. могут повышать эффективность регенерации и скорость обновления клеток зрелой кожи. Это не только позволяет добиваться омолаживающего эффекта, но и значительно повышает эффективность таких процедур, как пилинги, дермабразия и лазерная шлифовка. основанных на стимуляции обновления кожи.

Например, при нанесении экстракта стволовых клеток эдельвейса на поверхность кожи в зоне вокруг глаз после 20 дней его применения зарегистрировано уменьшение глубины контурных морщин на 15%.Под воздействием стволовых клеток яблока на 80% увеличивается количество собственных стволовых клеток у человека и приблизительно в 7 раз больше клеток выживает после облучения УФ-лучами. Эти и другие примеры и успешный опыт применения в разных странах позволили использовать стволовые клетки растений для создания различных anti-age-средств.

Растительные стволовые клетки - это реальное достижение современной биотехнологии, которое успешно используется при разработке косметики интенсивного действия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Использование в составе косметических средств растительных стволовых клеток - очень перспективное направление с нескольких точек зрения:

  • Все продукты этой категории безопасны – не содержат пестецидов, тяжелых металлов и и других отравляющих веществ;
  • доступны - нет сезонной и климатической зависимости, а также существует возможность получения растительного материала редких растений;
  • гарантированы по чистоте и стандартизованности. Современные технологии позволяют получать экстракт с четко определенным количеством активных веществ и значительной биологической активностью.

Для производителей косметики важными аргументами в пользу применения экстрактов меристем служат громадный потенциал, скрытый в стволовых клетках растений, их гипоаллергенность, предсказуемость результата и этичность. Огромные возможности растительных стволовых клеток позволяют нам перейти от «косметологии ухода» к «косметологии возрождения».

Les Nouvelles Esthetiques Украина

Наталья КИЩЕНКО,
биохимик, провизор-косметолог,
руководитель информационного отдела
компании ИнтерКосметик Групп

Контакты

Эксклюзивный дистрибьютор PBSerum,
Histomer, Subrina Professional в Украине

ООО «ИнтерКосметик Групп»

тел.: +38-044-593-40-90; (-91);

моб.: +38-093-324-02-00;

+38-050-441-40-72;

+38-068-799-30-86;

e-mail:info@icgpro.com.ua

Мы в социальных сетях


Новый адрес учебного центра

г. Киев, ул. Коновальца 36-В (бывшая Щорса)
Моб.: +38-073-019-88-10; +38-050-405-71-51