Как гиалуроновая кислота защищает клетки от оксидативного стресса

Гиалуроновая кислота находится во всех тканях и органах человеческого тела. Она регулирует содержание влаги в тканях, формирует свойства суставной жидкости, влияет на процесс деления клеток. Но, кроме этого, гиалуроновая кислота обладает антиоксидантными свойствами — способностью уничтожать свободные радикалы, тем самым предотвращая развитие различных нарушений.

Что такое оксидативный стресс

Кислород — одна из основ обмена веществ в человеческом организме. Но некоторые его формы, возникающие в процессе метаболизма, могут быть вредны для организма.

• Супероксидный анион радикал *О^-;
• Синглетная форма кислорода (с неразделенной электронной парой) *О₂^-;
• Гидроксильный радикал *ОН;
• Перекись водорода Н₂О₂.

Все эти соединения называются активными формами кислорода (АФК), которые вместе с некоторыми другими веществами формируют так называемую группу свободных радикалов. Особенность их молекулярного строения — наличие свободного электрона, который активно пытается «найти пару», захватывая электроны с внешних орбит атомов других, стабильных, соединений. Воздействуя на живые клетки, свободные радикалы нарушают их естественный метаболизм, что может привести к серьёзным негативным последствиям, в том числе:

• Разрушение коллагена — белка соединительной ткани, который формирует структурную основу большинства органов;
• Изменение структуры гликозаминогликанов;
• Окисление липидных мембран клеток, что приводит к нарушению их стабильности и даже гибели;
• Изменение других белков, что провоцирует аутоиммунные расстройства;
• Повреждение ДНК;
• Образование токсинов и др.

Свободные радикалы образуются в организме под воздействием внешних факторов или в процессе естественной жизнедеятельности, но когда их становится слишком много (это явление носит название оксидативный стресс), в организме увеличивается риск развития опасных заболеваний, а именно:

• Злокачественные новообразования (рак);
• Болезнь Альцгеймера;
• Болезнь Паркинсона;
• Рассеянный склероз и подобные демиелинизирующие патологии;
• Сахарный диабет;
• Эпилепсия;
• Инфаркт миокарда;
• Инсульт и др.

Поскольку, раз начавшись, оксидативный стресс развивается лавинообразно, поэтому в организме существует естественная антиоксидантная защита, которая противостоит его дальнейшему распространению. Однако зачастую она не справляется с нагрузкой, поэтому для её поддержки нужно использовать эндогенные (внешние) противоокислители, одним из которых и является гиалуроновая кислота.

Гиалуроновая кислота — защита от оксидативного стресса

Гиалуронан не только регулирует водный баланс организма и размножение некоторых видов клеток, но и обладает антиоксидантными свойствами. Какое-то время считалось, что они зависят от молекулярной массы: высокомолекулярная гиалуроновая кислота (с длинной молекулярной цепью), действует активнее в качестве антиоксиданта, чем низкомолекулярная.

В 1994 году это доказали итальянские учёные,^[1] исследуя взаимодействие гиалуроновой кислоты и гидроксильного радикала. Позже их вывод подтвердили и британские исследователи. Они сравнили способность различных форм гиалуроновой кислоты нейтрализовать клеточные окислители.^[2] Выяснилось, что высокомолекулярная гиалуроновая кислота не только способна деактивировать и гидроксильный радикал *ОН, но и уменьшает активность синглетной формы кислорода *О₂^-, тогда как низкомолекулярная гиалуроновая кислота практически не проявляет антиоксидантной активности.

Но мнение об отсутствии антиоксидантной активности низкомолекулярной гиалуроновой кислоты опровергли китайские исследователи.^[3] Они выяснили, что антиоксидантные свойства низкомолекулярной кислоты проявляются не только при местном воздействии, но и после приёма внутрь. Как и в других экспериментах, эффективность прямо зависела от дозировки. В результате добавления в рацион мышей разных объёмов гиалуроновой кислоты были получены следующие результаты:

• Супероксидный радикал был инактивирован на 77,15–97,22%;
• Гидроксильный радикал на 75,24–91,71%;
• Уровень перекисного окисления липидов под воздействием гиалуронана уменьшился на 81,81–92,86%.

Кроме того, принятая внутрь гиалуроновая кислота увеличивает активность антиоксидантных ферментов в плазме крови, то есть стимулирует функции естественной антиоксидантной защиты организма.

Антиоксидантное действие — не самое известное среди всех возможных эффектов гиалуроновой кислоты. Куда больше внимания привлекает её способность защищать суставы и сохранять влагу в тканях. Тем не менее её возможность противостоять оксидативному стрессу может оказаться дополнительным полезным свойством не только для защиты от старения или проблем с суставами, но и при множестве других патологий, имеющих в основе воздействие свободных радикалов.

Читайте также:

Список источников (переведено при помощи google translate)

1. [↑] D. Presti, J. Scott. Hyaluronan-mediated protective effect against cell damage caused by enzymatically produced hydroxyl (OH.) radicals is dependent on hyaluronan molecular mass. Cell Biochemistry and Function 1994.
2. [↑] R. Moseley, M. Walker, R.J. Waddington, et al. Comparison of the antioxidant properties of wound dressing materials–carboxymethylcellulose, hyaluronan benzyl ester and hyaluronan, towards polymorphonuclear leukocyte-derived reactive oxygen species. Biomaterials 2003.
3. [↑] C. Ke, L. Sun, Dю QiaO, et al. Antioxidant acitivity of low molecular weight hyaluronic acid. Food and Chemical Toxicology 2011.

Понравилась статья? Помогите сайту — поделитесь ею в соцсетях!