По данным International Peptide Society (ISP, США), фармацевтический рынок пептидных разработок переживает в последние годы небывалый бум. Создание лекарственных препаратов на основе коротких пептидов меняет профиль фармацевтического рынка – наступает «пептидная эра» в фармакологии.
Короткие пептиды, состоящие не более чем из 20 аминокислотных остатков с молекулярной массой до 3,5 кДа, являются сигнальными молекулами, участвующими в регуляции гомеостаза на различных уровнях организации живой материи. Их недостаток в организме приводит к развитию патологии и старению [Хавинсон В.Х., 2011; Хавинсон В.Х. и др., 2013; Lau J.L., Dunn M.K., 2018; Rafferty J. et al., 2016; Vanyushin B.F. et al., 2016].
Процесс старения характеризуется сложным комплексом молекулярно-генетических и биохимических изменений, сопровождающихся дезорганизацией пептидергической системы регуляции функций организма. Эти изменения приводят к снижению резервных возможностей, кумуляции продуктов катаболизма, прогрессированию деструктивных процессов, нарушению функций клеток и развитию возраст-ассоцированных заболеваний.
Многие клетки кожных покровов (клетки Меркеля, клетки Лангерганса, эпидермальные Т-лимфоциты, кератоциты, пигментообразующие клетки и др.) способны вырабатывать регуляторные пептиды, идентичные таковым в центральной нервной, иммунной и эндокринной системах, что позволяет поддерживать гомеостаз не только в кожных покровах, но и в организме в целом. Поэтому негативные внешние факторы могут приводить к запуску в кожных покровах — как в пограничном органе — изменений локального звена нейроиммуноэндокринной системы, способствуя ускоренному старению организма [Кветной И.М., Ингель И.Э., 2000; Рыжак Г.А. и соавт., 2006; Смирнова И.О. и соавт., 2005].
Первые российские пептидные биорегуляторы были разработаны в 70-х годах прошлого века в Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова под руководством профессора В.Х. Хавинсона. Затем в Санкт-Петербургском институте биорегуляции и геронтологии было продолжено их изучение и создание новых пептидных препаратов. Все пептидные биорегуляторы запатентованы в РФ, в ведущих странах Европы и Америки (более 180 патентов). На фармацевтическом рынке России представлено 6 лекарственных пептидных препаратов и 52 пептидных парафармацевтика. Часть лекарственных пептидных биорегуляторов Приказом министра здравоохранения РФ включена в стандарты лечения ряда заболеваний [Anisimov V., Khavinson V. , 2010; Khavinson VKh, Malinin V.V., 2005; Khavinson, 2002].
Многолетние результаты экспериментального и клинического изучения пептидных препаратов свидетельствуют о геропротекторных свойствах этих веществ [Khavinson, 2002]. Пептиды способствуют восстановлению интенсивности синтеза белков и регулируют экспрессию генов, ответственных за дифференцировку и пролиферацию клеток. Их можно также рассматривать в качестве информационных регуляторов генетической стабильности. Это приводит к стабилизации основных физиологических функций и замедлению процесса старения организма [Vanyushin B.F. et al., 2016].
На протяжении последних десяти лет был также изучен геропротекторный эффект пептидных биорегуляторов на кожные покровы. Известно, что с возрастом количество и функциональная активность фибробластов в коже снижается, и это приводит к визуальным проявлениям ее старения. Исследования показали: под действием пептидных биорегуляторов, в частности пептидов эпифиза, увеличивается не только количество фибробластов, но и повышается их функциональная активность. Это происходит, в первую очередь, за счет снижения уровня апоптоза в фибробластах кожи при их старении (уровень экспрессии проапоптотического протеина р53 снижается в 3-7 раз, протеина p16 — в 1,7-7,5 раза), а также за счет повышения экспрессии маркеров репарации SIRT-6, CD98hc и пролифератропного белка Ki67. Кроме того, под действием пептидов эпифиза клетки кожи Меркеля и кератиноциты усиливают синтез экстрапинеального мелатонина, который играет роль ключевой сигнальной молекулы в локальной координации межклеточных взаимоотношений и процессах старения кожных покровов [Коркушко О.В. и соавт., 2006; Орлова О.А. и соавт, 2017; Фридман Н.В. и соавт., 2017].
В отличие от высокомолекулярных соединений, пептидные биорегуляторы, обладая низкой молекулярной массой, беспрепятственно проникают трансдермально. Необходимо отметить, что короткие пептиды способны проникать не только в глубокие слои дермы, но и, проходя через гистогематические барьеры, распределяться в силу тканеспецифичности в различных органах и тканях. Все пептидные биорегуляторы обладают строгой тканеспецифичностью. Для каждого из них существует тропность к определенной ткани или органу, поэтому, разносимые током крови по всему организму, они оказывают влияние исключительно на «свои» мишени. Этим можно объяснить, почему трансдермальное введение пептидных геропротекторов оказывает не только местное, но и центральное воздействие [Рыжак Г.А. и соавт., 2006; Смирнова И.О. и соавт, 2005]. Результаты данных исследований позволили создать новый продукт – маску с пептидом эпифиза Nanopep GPA 120.
Для изучения влияния маски с пептидом эпифиза на структуру кожи исследовательской компанией Bionos Testing Efficacy (Испания) были использованы следующие методы оценки: трехмерное гиперспектральное изображение (3D-сканирование), корнеометрия, ультразвуковое сканирование кожи. Для анализа морщин (общая площадь, длина и глубина лобных и боковых морщин) было проведено 3D-сканирование в области лба (глабеллярные линии) и контура глаз (линии уголков). Также каждый обследуемый самостоятельно оценил влияние маски на структуру своей кожи, заполнив опросник. Все данные были статистически проанализированы.
Результаты клинического исследования маски с пептидом эпифиза Nanopep GPA 120 показали, что ее курсовое применение (10 масок на курс) улучшает структуру кожных покровов (по данным 3D-сканирования, корнеометрии и УЗИ). Было отмечено достоверное повышение уровня увлажнения кожи на 20,6±6,5% (при сравнении каждого обследуемого с собственным контролем на 0-й день — парный t-Стьюдент тест). Результаты анализа морщин показали, что применение маски уменьшило общую площадь лобных морщин на 21,0±4,3%, длину лобных складок на 23,1±4,1%, а глубину лобных морщин на 9,6±2,5%. Согласно результатам опросника, 99% обследуемых пришли к выводу, что маска комфортна в применении, имеет приятную текстуру и хорошо увлажняет кожу. Ни в одном случае не было зарегистрировано побочных действий или аллергической реакции. Практически все обследуемые были удовлетворены полученным эффектом от применения маски с пептидом эпифиза Nanopep GPA 120.
По данным УЗИ было достоверно зарегистрировано увеличение количества коллагена и эластина в коже, усиление ее гидратации. Кроме того, под действием пептида эпифиза активизируется синтез как экстрапинеального, так и пинеального мелатонина в организме человека. Уровень мелатонина возрастал в среднем на 20-30% [Trofimova S. et al., 2016].
Результаты исследований показывают, что введенные трансдермально пептидные геропротекторы не только способствуют улучшению структуры кожи, но и обладают геропротекторным действием за счет восстановления синтеза экстрапинеального и пинеального мелатонина.
Таким образом, открывается новое направление в эстетической медицине, использующее научно доказанные технологии пептидергической регуляции работы нейроиммунноэндокринной системы. Это позволяет оказывать видимый омолаживающий эффект на структуру кожи и замедлять процессы старения организма.
Литература
Кветной И.М., Ингель И.Э. Гормональная функция неэндокринных клеток: роль нового биологического феномена в регуляции гомеостаза. Бюлл. экспер. биол. мед., 2000;130(11):483-487.
Коркушко О.В., Хавинсон В.Х., Шатило В.Б. Пинеальная железа: пути коррекции при старении. – СПб.: Наука, 2006.
Орлова О.А., Линькова Н.С., Трофимова C.В., Хавинсон В.Х. Общие теории старения и частный случай: анализ старения кожи и достижения современной косметологии // Геронтология научно-практический журнал, 2017, Т. 5, No 1, с. 10-30.
Рыжак Г.А., Королькова Т.Н., Войтон Е.В. Геронтокосметология: профилактика и коррекция возрастных изменений кожи. – СПб.: ООО «Фирма КОСТА», 2006. – 160 с.
Смирнова И.О., Кветной И.М., Князькин И.В., Данилов С.И. Нейроиммуноэндокринология кожи и молекулярные маркеры ее старения. – СПб: Изд.-во ДЕАН, 2005. – 288 с.
Хавинсон В.Х. Молекулярные основы пептидергической регуляции старения// СПб., Наука, 2011, 174 с.
Хавинсон, В.Х., Соловьев, А.Ю., Тарновска С.И., Линькова Н.С. Механизм биологической активности коротких пептидов: проникновение в клетку и эпигенетическая регуляция экспрессии генов»// Успехи современной биологии, 2013 том. 133, № 2, с. 197-203.
Фридман Н.В., Линькова Н.С., Полякова В.О., Дробинцева А.О., Трофимова С.В., Кветной И.М., Хавинсон В.Х. Молекулярные аспекты геропротекторного действия пептида КЕ в культуре фибробластов кожи человека// Успехи геронтологии. – 2017, Т.30, № 5, С. 698-702.
Anisimov V., Khavinson V. Peptide bioregulation of aging: results and prospects. Biogerontology, 2010;11(2):139-149.
Khavinson V. Peptides and Ageing. Neuroendocrynol Letters, 2002;23(Suppl. 3):144.
Khavinson VKh, Malinin VV. Gerontological Aspects of Genom Peptide Regulation. – Basel (Switzerland): Karger AG, 2005.
Rafferty J., Nagaraj H., McCloskey A.P., Huwaitat R., Porter S., Albadr A., Laverty G. Peptide Therapeutics and the Pharmaceutical Industry: Barriers Encountered Translating from the Laboratory to Patients // Current Medicinal Chemistry, Vol. 23, Is. 37, 2016, P. 4231-4259.
Lau J.L., Dunn M.K. Therapeutic peptides: Historical perspectives, current development trends, and future directions// Bioorganic & Medicinal Chemistry, Vol. 26, Is.10, 2018, P. 2700-2707.
Trofimova Svetlana, Trofimov Alexander, Ivko Oleg, Ivko Ksenia. Short Peptides Role inAge-Related Extrapineal Skin Melatonin Decline Regulation // In: Book of Abstracts International Symposium of Experts «Effective Current Approaches in Anti-Aging Medicine and Gerontology», Sweden, 18-19 January, 2019, pp. 81-82.
Vanyushin BF, Khavinson VKh. Short Biologically Active Peptides as Epigenetic Modulators of Gene Activity. In: Doerfler W, B hm P. (eds.). Epigenetics: A Different Way of Looking at Genetics. – Springer International Publishing (Switzerland), 2016. P. 69-90.
