Акушерство и Гинекология №4 / 2015
Эффективность заживления кожи при использовании синергидной композиции кальция на модели резаной раны
1ГБОУ ВПО Ивановская государственная медицинская академия МЗ РФ; 2ГБОУ ВПО Московский физико-технический институт; 3Российский сотрудничающий центр «Нейробиология» Института Микроэлементов ЮНЕСКО
Кальций и такие микроэлементы как цинк, медь, марганец и бор принципиально необходимы для быстрого и эффективного заживления ран. Данные молекулярно-фармакологических исследований показывают, что при возникновении повреждения эпителиальной ткани происходит локализованное повышение уровней внутри- и внеклеточного кальция, которое принимает непосредственно участие в заживлении раны и восстановлении ткани [1]. Повреждение кожи вызывает быстрый ответ уровней кальция посредством сигнальной молекулы инозитол-1,3,4,5-тетракисфосфата, который играет важную роль в процессе заживления ран путем модуляции активности сигнальных белков Rho-ГТФаз. При этом, «волна» кальция распространяется от места повреждения к соседним неповрежденным клеткам [2]. Эти «волны» кальция также регулируют воспалительную реакцию посредством активации НАДФН-оксидазы DUOX и секреции перекиси водорода в области раны [3]. Кроме того, для заживления раны также важны и роли кальция в свертывании крови при повреждении эпителия. Отметим, что молекулярные механизмы участия кальция в заживлении ран достаточно сложны и являются предметом отдельного исследования.
В то время как кальций участвует в «общей организации» процесса заживления раны, ионы меди и марганца участвуют в процессах формирования соединительно-тканной основы кожи и, в частности, в синтезе коллагена. Медь участвует в модификации определенных лизиновых остатков коллагена и эластина, что имеет большое значение для формирования коллагеновых и эластиновых фибрилл кожи.
Медь, являясь кофактором фермента лизилоксидазы (ген LOX), имеет большое значение для формирования внутри- и межмолекулярных поперечных связей в коллагене. Поэтому, недостаток меди ухудшает формирование сшивок коллагена и связан нарушениями структуры коллагена [4–6].
Действие марганца на соединительно-тканную основу кожи обусловлено воздействием дефицита марганца на структуру так называемой «гелеобразной среды», этого важнейшего компонента соединительной ткани. Гелеобразная среда образована протеогликанами – чрезвычайно растянутыми полипептидными цепями с многочисленными полисахаридными цепями глюкозаминогликанов, присоединенных посредством ковалентных связей.
Установлено по меньшей мере три разновидности марганец-зависимых ферментов, которые принимают участие в синтезе глюкозаминогликанов и других углеводных компонентов протеогликанов. К этим ферментам относятся галактозилксилозил-глюкуронозил трансферазы, β-галактозил трансферазы и N-ацетилгалактозаминил трансферазы [7, 8]. В частности, N-ацетилгалактозаминил трансферазы (гены GALNT1…GALNT15) необходимы для синтеза глюкозаминогликанахондроитин сульфата: данная группа ферментов присоединяет N-ацетилгалактозамины к растущей полисахаридной цепи. Марганец-зависимые N-ацетилгалактоз-аминилтрансферазы необходимы для нормального развития соединительной ткани, а дефицит марганца приводит к разрушению конформации активного центра и резкому падению активности фермента.
Помимо меди и марганца, которые необходимы для синтеза соединительно-тканного матрикса и коллагенов, имеют важное значение цинк и бор. Цинк и медь – принципиально важные кофакторы ферментов, участвующих в синтезе различных молекулярных компонентов соединительной ткани. Цинк необходим для поддержания и дифференцировки остеобластов и синтеза коллагена. Также он регулирует уровень инсулиноподобного фактора роста (ИФР-1). Дефицит цинка приводит к нарушению синтеза ДНК и метаболизма белка, что ведет к нарушению синтеза всех компонентов соединительной ткани. Бор оказывает существенное воздействие на процессы роста клеток соединительной ткани (в частности, на процессы дифференцировки клеток), оказывая существенно воздействие на синтез коллагена в соединительно тканной основе кожи [9].
Таким образом, имеющие данные молекулярно-биологических исследований указывают на существование определенных механизмо...