Kontakt:jerry.he@wecistanche.com

Changwei Cao 1,2①, Zhichao Xiao 1,3, Yinglong Wu2 i Changrong Ge1,*

1 Inženjerski i tehnološki istraživački centar za preradu stočarskih proizvoda provincije Yunnan,

Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, Kina; cwylf1111@163.com (CC);jt413171@126.com (ZX)

2 College of Food Science, Sichuan Agricultural University, Ya'an, Sichuan 625014, Kina;

wuyinglong99@163.com

3 College of Food Science and Technology, Yunnan Agricultural University, Kunming, Yunnan 650201, China *Correspondence: gcrzal@126.com

provjerite ima li ažuriranja

Primljeno: 24. februara 2020.; Prihvaćeno: 13. marta 2020.; Objavljeno: 24. marta 2020

Cistanche ima efekat protiv starenja

Abstract: Redovno se suočavamo s primarnim izazovima u odlučivanju šta jesti kako bismo održali mladu i zdravu kožu, definiranju zdrave prehrane i ulozi prehrane u starenju. Tema koja trenutno privlači najveću pažnju su načini održavanja zdrave kože i odgađanjastarenje kože. Koža je primarna barijera koja štiti tijelo od vanjskih agresija.Starenje kožeje složen biološki proces, kategoriziran kao hronološko starenje i fotostarenje, a na njega utječu unutrašnji i vanjski faktori. Sa brzim prodorom medicine u produžavanju ljudskog života i brzim pogoršanjem uslova životne sredine, postalo je hitno pronaći sigurne i efikasne metode lečenja.starenje kože. Za dijetu, kao glavni način da tijelo dobije energiju i hranjive tvari, ljudi su postepeno shvatili njen značaj za kožu. Stoga u ovom pregledu razmatramo strukturu kože, manifestacije starenja i moguće mehanizme, sumiramo napredak istraživanja, izazove, moguće pravce upravljanja ishranom i efekte antioksidanata koji se prenose hranom nastarenje kožeiz perspektive hrane i ishrane.

Ključne riječi: dijeta; starenje kože; nutritivni nivo; prehrambene navike; antioksidansi iz hrane; protiv starenja

1. Uvod

Koža je organ s najvećom površinom kontakta između ljudskog tijela i vanjskog okruženja i predstavlja barijeru koja odvaja ljudsko tijelo od okoline. Ne samo da štiti tijelo od vanjskih oštećenja okoline i izbjegava gubitak vode iz tijela, već ima i određeni kozmetički učinak [1]. Starenje organa se dešava tokom celog života. Kao najveći organ ljudskog tijela, koža pokazuje očigledne znakove starenja zbog starosti, izlaganja ultraljubičastom zračenju (UVR) i hemijskog zagađenja. Sa razvojem nauke i tehnologije i poboljšanjem životnog standarda ljudi, ljudi obraćaju više pažnje na starenje kože i pokušavaju da ga bolje razumeju. Mnogi ljudi, posebno žene, troše značajan dio svojih dnevnih troškova na kozmetiku i lijekove za liječenje i prevencijustarenje kože. Ova ogromna potražnja i dalje pokreće istraživanja u prevenciji i liječenjustarenje kože [2].

Životinjska koža se sastoji od tri sloja, uključujući epidermis, dermis i potkožno tkivo [3] (Slika 1). Tokom razvoja, epidermalne ćelije kože se brzo diferenciraju u četiri sloja stratum corneum, granularni sloj, spinozni sloj i bazalni sloj. Matične ćelije (SC) i ćelije prolazne amplifikacije (TA) koje se nalaze u baznom sloju potiču regeneraciju epiderme ljudske kože. Epidermalna regeneracija i ponašanje SC regulirani su vanjskim signalnim putevima kao što je Wnt signalni put [4,5]. Dermis se odnosi na dio iznad potkožne masti ispod epiderme, koji je vezivno tkivo sastavljeno od fibroblasta, odgovornih za sintezu i izlučivanje kolagena i drugih matriksnih proteina (kao što su fibronektin, elastin i glikani) u ekstracelularno okruženje, dajući elastičnost kože, čvrstoća i sposobnost da se odupre vanjskim smetnjama [6,7]. Fibroblasti su također uključeni u starenje kože [8], karcinogenezu [9], zacjeljivanje rana [10], fibrozu [11] i druge patološke procese. Potkožni sloj se odnosi na sloj masti neposredno ispod sloja dermisa, koji okružuje folikule dlake i igra glavnu ulogu u povezivanju kože s mišićima i kostima, skladištenju energije, lučenju hormona i održavanju topline. Potkožno masno tkivo također je uključeno u regulaciju brzine regeneracije dlake, balansiranje unutrašnjeg okruženja kože i poticanje obnavljanja kože nakon oštećenja i infekcije [12,13].

Starenje se odnosi na sposobnost tijela da se prilagodi fiziologiji i psihologiji okoline, koja se progresivno smanjuje i postepeno dovodi do smrti. Uglavnom se karakteriše nakupljanjem makromolekularnog oštećenja, poremećenom obnovom tkiva, postepenim gubitkom integriteta fiziološke funkcije i povećanim rizikom od smrti [14]. Starenje je uzrokovano kombinacijom unutrašnjih faktora (kao što su nivoi hormona, genotipovi, endokrini metabolizam, itd.) i vanjskih faktora (kao što su ultraljubičasto zračenje, nivoi ishrane, hemijsko zagađenje, itd.).Starenje kožemogu se podijeliti na hronološko starenje i foto-starenje (ili unutrašnje starenje i vanjsko starenje). Kao što ime sugerira, hronološko starenje kože događa se u cijelom tijelu, a foto-starenje se događa na mjestima tijela izloženim svjetlu [15,16]. Hronološko starenje uzrokovano unutrašnjim faktorima događa se prirodno i nije ga lako promijeniti, ali je moguće odgoditi fotostarenje mijenjanjem vanjskih faktora [17]. Razumna ishrana i uravnotežena ishrana su važne mere za odlaganje starenja i produženje života. Stoga u ovom pregledu ukratko predstavljamo sastav kože, unutrašnje i vanjske promjene koje se javljaju tokomstarenje kože, i molekularni mehanizam, fokusiraju se na perspektivu ishrane hranom i pregledaju nedavni napredak u istraživanju upravljanja ishranom, regulacije ishrane i antioksidansa koji se prenose hranom u izazivanju i odlaganjustarenje kože. Nadamo se da će naši pogledi obogatiti čitaočevo razumijevanje prehrane za poboljšanje starenja kože i također pružiti osnovu za kasnija istraživanja.

Slika 1. (a) Šematski dijagram strukture kože, (b) Šematski dijagram strukture kože nakon starenja. Ova slika je poređenje promjena između mlade kože i kože koja stari.

2. Promjene i molekularni mehanizmi u starenju kože

2.1. Očigledne promjene u starenju kože

Starenje je karakterizirano nakupljanjem makromolekularnih oštećenja unutar stanica, poremećenom sposobnošću matičnih stanica da promoviraju regeneraciju tkiva i vraćaju gubitak fiziološkog integriteta [7]. Hronološko starenje i foto-starenje su dva procesastarenje kožekoji iako su povezani, imaju različite kliničke manifestacije i patogenezu (slika 2). Hronološko starenje se obično pojavljuje nakon određene dobi i na njega utiču faktori kao što su etnička pripadnost, pojedinac i mjesto kože. Uglavnom se karakteriše suvom kožom, tuposti, nedostatkom elastičnosti i finim borama [18]. Histološke karakteristike uključuju epidermalnu atrofiju, smanjenje broja dermalnih fibroblasta i kolagenih vlakana, opuštanje, mršavost, pa čak i dezorganiziranu funkciju. Primarni uzroci su: prvo, disfunkcija SC u keratinocitima, smanjena regenerativna sposobnost matičnih stanica u bazalnom sloju epiderme što dovodi do smanjenja obnavljanja i popravljivosti kože, što u konačnici uzrokuje starenje [19], i drugo, zbog akumulacije Zbog oštećenja i starenja kože, fibroblasti gube sposobnost preoblikovanja ekstracelularnog matriksa ili imaju smanjenu sposobnost sintetiziranja i izlučivanja kolagena ili viskoznih proteina. Treće, starenje fibroblasti mijenjaju intracelularnu homeostazu kroz određene parakrine mehanizme [20,21].

Slika 2. Poređenje hronološkog starenja i fotostarenja kože. Na slici, "个" znači "uspon ili porast"; "↓" znači "pad ili smanjenje"; DNK= deoksiribonukleinska kiselina; ECM= ekstracelularni matriks; UVRs=ultraljubičasto zračenje; ROS= reaktivne vrste kiseonika; MMP=Matriks metaloproteinaze; HA{7}} Hijaluronska kiselina.

Fotostarenje je uzrokovano dugotrajnim izlaganjem ultraljubičastom zračenju, koje se uglavnom manifestira kao bore kože, opuštenost, hrapavost, žućkasta ili sivkastožuta, proširenje kapilara, formiranje pigmentiranih mrlja itd. [16,19]. Na mjesto fotostarenja utječe talasna dužina ultraljubičastog svjetla, koja se može podijeliti u A, B, C kategorije ovisno o dužini valne dužine. UV-A (320–400 nm) ima nisku energiju, ali snažnu prodornu moć, koja uglavnom utiče na dermis kože. Ubrzava hidrolizu kolagena kože promovišući proizvodnju matriksnih metaloproteinaza (MMP), što dovodi do razaranja tkiva i progresivne degeneracije dermalnog ekstracelularnog matriksa [22-24]. UV-A također inhibira sintezu hijaluronske kiseline (HA) tako što smanjuje sintezu sintaze hijaluronske kiseline, mijenjajući tako sastav kožnih proteoglikana [20]. UV-B djeluje na keratinocite u epitelnom sloju kože, potencijalno inducira oštećenje DNK i mutacije u keratinocitima, stimulira oslobađanje topivih citokina iz keratinocita i uzrokuje da stanice kože pokažu simptome kao što su starenje, upala, apoptoza i karcinogeneza [25, 26]. Međutim, keratinociti imaju snažan antioksidativni kapacitet kao odgovor na izlaganje UV-B-u, otporniji su od fibroblasta na smrtonosne efekte oksidansa i osjetljiviji su na apoptozu izazvanu reaktivnim kisikovim vrstama (ROS) [27]. Nadalje, starenje kože fibroblasti uzrokuju pigmentaciju i tamne mrlje promicanjem transkripcije gena za melanin [28].

2.2. Molekularni mehanizam starenja kože

Istraživači su koristili mnoge modele posljednjih godina da objasne molekularni mehanizam starenja kože i mehanizam njegovog ublažavanja. Ovi modeli uključuju starenje stanica, oksidativni stres, visokofrekventne hromozomske abnormalnosti, mutacije jednog gena i kroničnu upalu [29]. Ovdje sumiramo napredak posljednjih godina u istraživanju molekularnog mehanizma starenja kože, kao kolege.

a. Oksidativni stres. Oksidativni stres igra važnu ulogu u procesima starenja kože i oštećenja kože, a njegova glavna karakteristika je povećan intracelularni ROS. Oksidativni metabolizam kože i izlaganje UV zračenju dovode do proizvodnje ROS-a. Akumulacija ROS-a uzrokuje oštećenje DNK, inducira upalni odgovor kože, smanjuje antioksidativne enzime, aktivira nuklearni faktor kapa B (NF-kB) i aktivator protein1 (AP-1) da inhibira proizvodnju kolagena i povećava matriks metaloproteinaze za razgradnju kolagena i vezujućih proteina u dermisu, što na kraju dovodi do starenja kože [30–33].

b. Oštećenje DNK i mutacija gena. Ranije studije su pregledale mehanizme oštećenja DNK izazvane UV zračenjem i klasificirale ih na direktna i indirektna oštećenja. Direktno oštećenje nastaje kada DNK apsorbira UV-B foton, što dovodi do preuređivanja u nukleotidnoj sekvenci, što rezultira brisanjem ili mutacijom DNK lanca. Tokom indirektnog oštećenja, molekuli DNK apsorbuju UV-A i pospješuju prijenos elektrona i energije na molekule kisika kako bi formirali singletne kisikove jone slobodnih radikala, uzrokujući oštećenje DNK [34,35]. Oštećenje DNK može se popraviti fotolitičkim enzimima, dok se oštećenje DNK kože izazvano UV zračenjem može spriječiti nanošenjem kreme za sunčanje [36,37].

c. Skraćivanje telomera. Telomere su mali komad kompleksa DNK-protein na krajnjim vrhovima eukariotskih linearnih hromozoma, koji su važne komponente u održavanju hromozomskog integriteta i kontroli ćelijskog ciklusa. Telomera se skraćuje deobom ćelije i usko je povezana sa deobom i starenjem ćelije [38,39]. Telomeraza je enzim odgovoran za produžavanje telomera, a njegova sinteza je neophodna za održavanje telomera i dugoročni opstanak organizma. Epitelne matične ćelije sa kratkim telomerima imaju slab proliferativni kapacitet, što se može korigovati uvođenjem telomeraze. Reaktivni kiseonik generisan UV zračenjem izaziva mutaciju telomera, smrt ćelije ili starenje. Ipak, neke studije smatraju da bi odnos između telomera i starenja mogao biti nagađanje i stoga ovaj odnos treba pokazati [38–42].

d. Uloga mikroRNA. miRNA su vrsta konzervirane nekodirajuće RNK. Hronični UV-B mijenja ekspresiju proteina porodice mir-34 u koži. MiR-34 u ćelijama humanih dermalnih fibroblasta (HDFs) reguliše funkciju ćelije i ekspresiju MMP-1, 1 kolagena tipa 1 (COL1A1) i elastina. miRNA 378b inhibira mRNA ekspresiju COL1A1 interferirajući sa Sirtuinom 6 (SIRT6) u HDF-ima, miRNA 217 reguliše starenje fibroblasta ljudske kože direktnim ciljanjem DNK metiltransferaze 1, a miR-23a-3p kontroliše staničnu ciljanu enzimsku kiselinu sinteza. Ova istraživanja stoga pokazuju da mikroRNA reguliraju proces starenja kože [43–47].

e. Akumulacija krajnjih produkata napredne glikacije (AGE). AGE su produkti vezivanja viška šećera i proteina, obično nastaju iz tjelesne sinteze i unosa hrane. Teorija starenja neenzimske glikozilacije je široko priznata od strane mnogih naučnika. Kao konačni proizvod neenzimske reakcije glikozilacije, AGE se akumuliraju u koži koja stari zbog fotostarenja, utiče na funkciju proteina u dermisu i potiče starenje kože [48–50].

f. Starenje zbog upale. Kontinuirano izlaganje UV zračenju izaziva oksidativni stres u epidermalnim stanicama, uzrokujući oštećenje stanica, oksidaciju masti i konačno dovodeći do upale stanica. Kada stepen upale premašuje sposobnost makrofaga da se raščiste, makrofagi takođe počinju da luče proinflamatorne faktore i ROS kako bi ubrzali dermalnu upalu i povrede [51,52]. Uz kontinuirani napredak u dermatologiji u posljednje dvije decenije, promovirane su metode kao što su transplantacija matičnih stanica, hormonska terapija, modifikacija telomeraze i upotreba antioksidansa i retinoične kiseline za rješavanje problema starenja kože. Međutim, neke od ovih metoda liječenja imaju određene nedostatke i ozbiljne nuspojave. Na primjer, hormonska terapija povećava rizik od raka dojke, retinoična kiselina može uzrokovati osteoporozu, a modifikacija telomeraze povećava rizik od raka kože. Stoga, poboljšanje stanja kože kroz upravljanje ishranom je sve više prihvaćeno od strane ljudi.

3. Upravljanje ishranom i starenje kože

Hrana je temelj našeg života, a ishrana je glavni način da tijelo dobije potrebne tvari za rast i održavanje. Ljudska bića se grupišu u različite etničke pripadnosti, religije, nacionalnosti i ugostiteljske kulture. Prije više od 2000 godina, kineska medicinska knjiga "Yellow Emperors Internal Classic. Su Wen" sadržavala je princip uravnotežene prehrane "pet žitarica za ishranu, pet voća za pomoć, pet životinja za dobrobit i pet povrća za punjenje", i folk takođe uključuje "šta jesti i šta dodati". Moderna nauka je dokazala da su neravnoteža u ishrani i loše navike u ishrani važni uzroci starenja kože. Utjecaj nutrijenata i prehrambenih navika na starenje kože naveden je u Tabeli 1.

3.1. Nivo ishrane

Ishrana je usko povezana sa zdravljem kože i neophodna je za sve biološke procese kože od mladosti do starenja ili bolesti. Nivoi ishrane i prehrambene navike mogu popraviti oštećenu kožu, a mogu uzrokovati i oštećenje kože. Posljednjih godina jedan broj ljudi je usko povezao zdravstvene navike u ishrani i zdravlje kože, osim toga, klinička istraživanja i epidemiologija uspješno su kombinovali ishranu sa zdravljem tkiva i organa i potvrdili da nivoi ishrane i prehrambene navike imaju određeni stepen uticaj na zdravlje kože i starenje.

Voda je vitalni sastojak tijela i olakšava održavanje ravnoteže i funkcije tkiva u tijelu. Voda u tijelu i ćelijama uglavnom ima ulogu nutrijenata, rastvarača, transportnog nosača, održava volumen tijela i reguliše tjelesnu temperaturu [53–55]. Nedostatak vode u tijelu može uzrokovati dehidraciju tkiva i funkcionalne poremećaje (kao što su starenje i upala). Koža nije izuzetak, a izgled kože na usnama i udovima direktan je odraz stanja vlažnosti tijela. Dakle, koliko je vode svaki dan dobro za kožu? Istraživanja pokazuju da je bolje piti više vode, a pijenje više od 2 L vode dnevno značajno utiče na fiziologiju kože i potiče površinsku i dubinsku hidrataciju kože. Međutim, efekti vode na kožu mogu biti drugačiji od onih koje uzima voda, a ovi efekti su očigledni kod ljudi koji piju manje vode [56,57].

Elementi u tragovima uključuju gvožđe, jod, cink i bakar itd., a odnose se na elemente čiji je sadržaj u ljudskom tijelu manji od {{0}}.01–0,005 posto tjelesne mase. Iako ih ima manje u organizmu, elementi u tragovima imaju snažna fiziološka i biohemijska dejstva [58]. Elementi u tragovima su usko povezani sa imunitetom i upalom kože, a homeostaza jona bakra i cinka kod pacijenata sa psorijazom može biti potencijalna meta za lečenje psorijaze [59]. Sadržaj cinka u koži zauzima treće mjesto među svim tkivima i bitan je element za proliferaciju i diferencijaciju epidermalnih keratinocita kože [60,61]. Bauer et al. [62] su pokazali da poboljšani kompleksi aminokiselina bogati cinkom u ishrani mogu uticati na proliferaciju kozjih rogova i keratinocita interfalangealne kože. Međutim, uloga cinka ili aminokiseline u tragovima nije dalje razjašnjena. U koži, bakar je uključen u formiranje ekstracelularnog matriksa, sintezu i stabilizaciju kožnih proteina i angiogenezu. Kliničke studije su pokazale da bakar pomaže u poboljšanju elastičnosti kože, smanjenju finih linija i bora lica i pospješuje zacjeljivanje rana [63]. Gvožđe je katalizator biooksidacije. Istraživanja su pokazala da se ultraljubičasto zračenje i sadržaj željeza u stanicama kože žena u postmenopauzi brzo povećavaju, smanjuju antioksidativni kapacitet kože i dovode do starenja [64,65]. Nedostatak selena u ishrani slabi antioksidativnu sposobnost kože miševa izazvanu UV-B, čineći kožu osjetljivijom na oksidativni stres zbog ultraljubičastog zračenja [66]. Proteini obogaćeni Se takođe su neophodni u razvoju i funkciji keratinocita [67]. Postoje neke studije o nedostatku drugih elemenata u tragovima i njihovim efektima na kožu, kao i in vitro eksperimenti sa elementima u tragovima, koji ovdje nisu opisani.

Nedostatak vitamina utječe na zdravlje kože. Nedostatak vitamina u tijelu može uzrokovati kožne poremećaje. Na primjer, nedostatak vitamina C uzrokuje simptome skorbuta kao što su krhka koža i otežano zacjeljivanje rana. Vitamini, kao sastojci antioksidativne odbrane kože, uglavnom se unose iz hrane, pa je sadržaj vitamina u ishrani usko povezan sa antioksidativnim kapacitetom kože i fiziološkim funkcijama [68–70].

Proteini čine važan dio tjelesnih tkiva i organa. Njihove primarne fiziološke funkcije su izgradnja i popravka tkiva, posredovanje u fiziološkim funkcijama i opskrba energijom. Sve ćelije tkiva u tijelu se stalno obnavljaju, a samo adekvatan unos proteina može održati normalnu obnovu i popravak tkiva. Koža nije izuzetak, a ciklus obnavljanja kože općenito se smatra 28 dana. Nedostatak ili prekomjeran unos proteina može uzrokovati metaboličke poremećaje i utjecati na fizičko zdravlje [71]. Prekomjeran unos biljnih proteina povećava opterećenje bubrega, a višak životinjskih proteina povećava rizik od osteoporoze [72,73]. S druge strane, nedostatak proteina uzrokuje niz bolesti kao što su smanjena otpornost, spor rast, gubitak težine, apatija, razdražljivost, anemija, mršavost i edem. Zemlje širom sveta preporučuju standardne unose proteina na osnovu godina, pola, posla i fiziološkog perioda. Studije su pokazale da unos dovoljno proteina može pomoći u liječenju dekubitusa kod pacova, dok i višak i neadekvatan unos proteina šteti zacjeljivanju čira. Dodatak proteinima u ishrani takođe može poboljšati sintezu i metabolizam ćelijskih proteina [74]. Poboljšavaju se efekti dijetetskih proteina i njegovih hidroliziranih peptidastarenje kožesu detaljno opisani u odeljku 4.1 ovog rada. Možda postoje neki drugi nutrijenti o kojima se u ovom članku nije raspravljalo, ali utičustarenje kožei treba ga kontinuirano dopunjavati.

3.2. Prehrambene navike

Prehrambene navike se odnose na sklonost hrani ili piću, važan su dio kulture ishrane i na njih utiču regionalni, istorijski, kulturni, proizvodni i drugi faktori. Iako je učestalost nedostataka vitamina, elemenata u tragovima i proteina u razvijenim zapadnim zemljama vrlo niska, neuravnotežena ili nepotpuna ishrana takođe može dovesti do bolesti i starenja, što utiče na zdravlje kože. Podaci iz epidemioloških i eksperimentalnih studija ukazuju na važnu ulogu prehrane i obrazaca ishrane u patogenezi mnogih bolesti povezanih sa starenjem [75].

Upotreba duhana jedna je od najvećih opasnosti po javno zdravlje u svijetu. Milioni ljudi širom svijeta svake godine umiru zbog pušenja, pa se duhan naziva i "otrovnim korovom". Pušenje može promijeniti debljinu kutikule kože i ubrzati pigmentaciju kože. Debljina rožnatog sloja pozitivno korelira s pigmentacijom, a negativno s godinama pušenja, a ova pigmentacija kože je očiglednija na gornjoj usni nego na desni [76,77]. Neka klinička zapažanja i istraživanja su također pokazala određenu povezanost između pušenja, vanjskog starenja i licastarenje kože[78,79]. Nadalje, nakon estetske operacije, pušenje može uzrokovati komplikacije kao što su postoperativne infekcije, odgođeno zacjeljivanje rana i nekroza kože [80]. Iako ne možemo u potpunosti zaključiti o štetnom djelovanju alkohola na tijelo, alkohol i aceton koji nastaju metabolizmom alkohola mogu potaknuti proliferaciju keratinocita kože, čime se povećava propusnost kože i oštećuje njena barijerna funkcija. Alkohol takođe utiče na metabolizam triglicerida i holesterola i utiče na sastav lipida kože [81,82]. Studije Goodman et al. [83] otkrili su da starenje uzrokuje promjene u koži i volumenu lica i da je usko povezano s pušenjem i obilnim pijenjem, a stepen starenja lica raste s količinom i vremenom izlaganja duhanu i alkoholu. Naprotiv, prestanak pušenja i alkohola može odgoditi starenje kože lica. Disfunkcija metabolizma alkohola u aldehid dehidrogenazi 2 (ALDH2) gena za nokautiranje miša ili humanog alela također je potvrdila da alkohol može uzrokovati povećanu pigmentaciju kože, iako je nizvodni mehanizam djelovanja nejasan [84]. Iako postoje neke studije o odnosu između unosa alkohola i kožnih bolesti, odnos između unosa alkohola i bolesti treba precizno odrediti na osnovu stvarnih situacija [85].

Ishrana bogata mastima usko je povezana sa raznim bolestima kao što su gojaznost, dijabetes, masna jetra istarenje kože. Studije Ramanove spektroskopije su pokazale da je unos masti u ishrani usko povezan s masnim tkivom tijela i lipidnim sastavom kože [86]. Dijeta s visokim udjelom masti odgađa zacjeljivanje kože promovišući kožni oksidativni stres i upalne odgovore, smanjujući sintezu proteina, a također može uzrokovati morfološke promjene na koži i oštećenje remodeliranja matriksa [87,88]. Psorijaza je sistemska hronična upalna bolest kože koja pogađa 2-5 posto stanovništva u zapadnim zemljama. Sadržaj slobodnih masnih kiselina u serumu važan je parametar koji odražava ozbiljnost bolesti povezanih s gojaznošću. Ishrana bogata mastima dovela je do povećanja sadržaja slobodnih masnih kiselina kod miševa, što je važan faktor koji pogoršava inflamatornu psorijazu kože. Štaviše, ishrana bogata mastima može potaknuti upalu kože i rak tako što pojačava ekspresiju inflamatornih faktora i faktora tumorske nekroze u koži UV-B [89–91]. Studije Zhanga i drugih [92] pokazale su da je nakon dijete s visokim udjelom masti, epidermalni protein koji vezuje masnu kiselinu (E-FABP) kod miševa značajno pojačan u koži, što je potaknulo stvaranje lipidnih kapljica i aktivaciju NLRP3. inflamator i znatno povećao učestalost kožnih lezija kod miševa. Općenito, učinak prehrane s visokim udjelom masti uglavnom je uzrok starenja kože uzrokujući oksidativni stres kože koji uzrokuje upalna oštećenja.

Neka istraživanja su također pokazala blisku povezanost između šećera i nekih metoda obrade hrane (kao što su roštiljanje, prženje, pečenje, itd.)starenje kože, a njihovi mehanizmi povezani su s krajnjim proizvodima za naprednu glikaciju kože. Dijeta s visokim sadržajem šećera, ultraljubičasto zračenje i jedenje pržene hrane sa roštilja dovode do nakupljanja AGE i ubrzanja starenja kože. Međutim, stroga kontrola šećera u krvi tokom četiri mjeseca može smanjiti proizvodnju glikoziliranog kolagena za 25 posto, a hrana s niskim sadržajem šećera pripremljena kuhanjem također može smanjiti proizvodnju AGE-a [93-95]. Kada su miševi 50 sedmica hranjeni dijetama s kontroliranim unosom ugljikohidrata, epidermis i dermis su se značajno istanjili, autofagija je bila inhibirana, a upala je bila pogoršana. Mehanički, dugotrajno uzimanje ugljikohidrata kod miševa potičestarenje kožeaktiviranjem mete rapamicina (mTOR) kod sisara [96]. Nadalje, smatra se da su ishrana s visokim udjelom soli, začinjena i izrazito vegetarijanska štetna za zdravlje kože. Stoga su naučne, razumne, zdrave i raznolike prehrambene navike i jedenje neke hrane bogate antioksidansima od suštinskog značaja za održavanje zdravlja kože.

Tabela 1. Sažetak ključnih efekata nutrijenata i ishrane na starenje kože.

4. Antioksidansi u hrani i starenje kože

Prema teoriji slobodnih radikala, lipidna peroksidacija, oštećenje DNK i upala su primarni uzroci starenja kože, bolesti i disfunkcije. To je dovelo do medicinske revolucije koja je stavila naglasak na antioksidante i hvatače slobodnih radikala za prevenciju i liječenje starenja kože [105,106]. Radikali bez kiseonika su sveprisutni u procesu metabolizma ćelije i mogu da stupe u interakciju sa DNK, proteinima i polinezasićenim masnim kiselinama u telu, uzrokujući prekide u lancu DNK i oksidativna oštećenja, umrežavanje proteina i proteina, unakrsne veze proteina i DNK. povezivanje, oksidacija metabolizma lipida, itd. ROS može uzrokovati razne kardiovaskularne bolesti, rak i starenje. In vivo oksidacija na kraju dovodi do starenja organizma, pa su egzogeni antioksidativni suplementi, uz hranu kao važan izvor, postali tema istraživanja [107]. Stoga su u ovom dijelu navedene ključne studije o djelovanju prirodnih antioksidansa kao što su peptidi kolagena, polifenoli, vitamini, polisaharidi i masne kiseline ekstrahirane iz hrane na ublažavanje starenja kože (Tabela 2). Neki antioksidansi se također ekstrahiraju iz hrane, a njihov učinak na ublažavanje starenja kože proučava se kroz lokalnu penetraciju u kožu in vitro. Međutim, oni tada ne spadaju u ishranu, pa stoga nisu ovde sažeti.

4.1. Collagen Peptide

Kolagen je dugačak cilindrični polimerni protein, glavna komponenta životinjskog ekstracelularnog matriksa (EMC), i najzastupljeniji i najrasprostranjeniji funkcionalni protein kod sisara, koji čini 25 do 30 posto ukupnog proteina; neki organizmi čine čak i do 80 posto ili više kolagena, koji imaju jedinstvene fiziološke funkcije i široko se koriste u hrani, medicini, tkivnom inženjerstvu, kozmetici i drugim poljima [108]. Tradicionalno se smatralo da kolagen poboljšava zdravlje kože, ali kasnija istraživanja su pokazala da se peptidi kolagena manje molekularne težine lakše apsorbiraju i imaju značajnije učinke. Dok se kolagen uglavnom apsorbira i koristi u obliku peptida kod miševa, sa stopom iskorištenja od oko 50 posto, peptidi kolagena mogu se gotovo u potpunosti apsorbirati i iskoristiti u tijelu [109]. Kolagenski peptid je niz malih molekularnih peptida dobivenih proteolitičkom hidrolizom kolagena. Zbog svoje male molekularne težine, lake apsorpcije, protuupalnih i antioksidativnih karakteristika, peptidi kolagena su posljednjih godina proučavani kao novi favoriti kao egzogeni antioksidansi za ublažavanje starenja kože. Peptidi kolagena uglavnom potiču iz životinjske kože, kostiju, tetiva, mišića i drugih tkiva. Istraživanja o kolagenskim peptidima životinjskog porijekla i drugim proteinskim peptidima u ublažavanju starenja kože posljednjih godina sažeta su u Tabeli 2. Ipak, zbog povezanog rizika od bolesti poput kravljeg ludila, slinavke i šapa, itd. religiozne kontroverze kolagenskih peptida životinjskog porijekla, posljednjih godina ljudi su također procjenjivali efekte nekolagenskih peptida kao što su peptidi proteina oraha i proteina sirutke na ublažavanje starenja kože kod miševa [110]. Postoje i slučajevi kombinirane primjene proteinskih peptida i drugih nutrijenata, ali oni nisu sažeti jer se funkcije različitih nutrijenata ne mogu razlikovati.

Mehanički, peptidi kolagena i drugi proteinski peptidi mogu olakšatistarenje kožekroz bilo koji od tri puta. Prvo, protein ili peptid ulazi u krvotok nakon probave i apsorpcije, a zatim učestvuje u fibroblastima kože kao prekursor sinteze kolagena, čime štiti kožu koja stari. Drugo, nastaju peptidi kolagena koji ulaze u ćelije kožeprotiv starenjaefekte uklanjanjem ROS iz ćelija, štiteći endogeni antioksidativni odbrambeni sistem ćelije i smanjujući oksidativno oštećenje i upalne odgovore u ćelijama. U trećem putu, proteinski peptidi koji ulaze u ćelije kože potiču sintezu kolagena i hijaluronske kiseline i inhibiraju proizvodnju upale regulacijom citokina i aktiviranjem TGF-/Smad ili drugih signalnih puteva, dok ovi peptidi istovremeno sprečavaju degradaciju kolagena kože inhibirajući ekspresiju. proteaza kao što su protein-1 koji aktivira nuklearni faktor transkripcije (AP-1), MMP-1 i MMP-3.

4.2. Polifenoli

Polifenoli su sekundarni metaboliti biljaka i široko se nalaze u povrću, voću, čaju i drugim biljkama. Zbog svojih očiglednih antioksidativnih svojstava, polifenoli su postali jedan od najvažnijih spojeva koji se koriste u kozmetici i nutritivnoj kozmetologiji za borbu protiv. Posljednjih godina polifenoli čaja, kurkumin, flavonoidi, silimarin i resveratrol iz grožđa bili su najviše proučavani polifenoli sa svojstvima protiv starenja. Polifenoli smanjuju oksidativna oštećenja i upale u koži svojim antioksidativnim i protuupalnim djelovanjem, uglavnom inhibiranjem degradacije kolagena, povećanom sintezom kolagena i inhibiranjem upale, što uključuje regulaciju matriksnih metaloproteinaza i signalnih puteva, Npr. NF-kB, MAPK, itd.) [111,112]. Ovaj članak navodi neke eksperimentalne slučajeve ekstrakta polifenola dobivenih iz hrane za ublažavanje starenja kože (Tablica 2), ali većinaprotiv starenjaEfekat polifenola je potvrđen in vitro kroz topikalnu primjenu na ciljne stanice kože. Ipak, klinička primjena polifenola u dermatologiji je još uvijek u povojima, a postoji relativno malo izvještaja o citotoksičnosti polifenola [113,114].

4.3. Polisaharidi

Polisaharidi su polimerni ugljikohidrati nastali dehidracijom i kondenzacijom više monosaharida. Zbog svojih farmakoloških učinaka, kao što su poboljšanje imunološke funkcije, antitumorski, antivirusni, antiglukozni, antioksidativni, snižavanje lipida u krvi i niska citotoksičnost, polisaharidi su idealan funkcionalni aktivni sastojak hrane i lijekova [115]. Polisaharidi su bili fokus istraživanja u posljednjih pet godina, a postoji nekoliko izvještaja o različitim vrstama polisaharida. Općenito, istraživanja se uglavnom fokusiraju na izolaciju i ekstrakciju polisaharida, strukturnu identifikaciju, modifikaciju i određivanje fizioloških i farmakoloških aktivnosti polisaharida i njihovih derivata. Antioksidativna aktivnost je jedno od svojstava polisaharida, posebno u smislu oslobađanja od starenja kože. Utvrđeno je da polisaharidi kao što su agarični polisaharidi, Lycium polisaharidi, polisaharidi algi, lingži polisaharidi i polisaharidi gljiva ublažavaju starenje kože. Polisaharidi u ishrani imaju pozitivan učinak na poboljšanje starenja kože. Mehanički, oralni polisaharidi povećavaju aktivnost antioksidativnih enzima kože, uklanjaju ROS i smanjuju oksidativna oštećenja. Oni regulišu ekspresiju Bcl-2, Bax i Caspase-3 aktiviranjem Nrf2/ARE i drugih puteva i inhibiranjem apoptoze. Konačno, polisaharidi inhibiraju razgradnju kolagena tako što inhibiraju ekspresiju enzima kao što su MMP-1 i MMP-9, održavajući stabilan omjer kolagena, obnavljajući strukturu kože i održavajući sadržaj vlage u koži [116-121].

4.4. Vitamini

Mnogi vitamini su testirani na njihova antioksidativna svojstva. Oni mogu smanjiti ROS u stanicama kože koji stare na molekule niske aktivnosti i smanjiti oksidativno oštećenje ključnih komponenti stanica kože. Većina istraživanja se fokusirala na vitamine A, B (B3, B12), E, ​​D, C, koenzim Q10 i lipoinsku kiselinu. Retinoidi su najčešćiprotiv starenjalijekovi koji su korišteni (kao što je retinoična kiselina sprečava starenje kože regulacijom gena i MMP) za liječenje i sprječavanje fotostarenja kože [97,98]. Pokazalo se da vitamini B sprječavaju starenje kože uglavnom sprečavajući upalu i pigmentaciju kože [99]. Vitamin C je snažan antioksidans, njegova koncentracija u koži usko je povezana s biološkim funkcijama kože, a često se koristi kao pozitivna kontrola za testove starenja kože. Djeluje kao enzimski faktor i antioksidans kako bi promovirao sintezu kolagena i eliminirao stanične ROS za ublažavanje starenja kože [100]. Čini se da postoji kontradiktoran zaključak da vitamini D mogu ublažiti fotostarenje kože jer svjetlost ne samo da sintetiše vitamin D već i uzrokuje starenje kože. Međutim, istraživanja pokazuju da vitamin D može smanjiti oštećenje DNK, upalu i fotokarcinogenezu uzrokovanu ultraljubičastim zracima, te tako zaštititi kožu [101]. Kombinacija vitamina E i C može pomoći u aktiviranju vitamina E, koji štiti kožu od kemijskih stimulansa i iritacije i oštećenja izazvane UV zračenjem tako što inhibira peroksidaciju lipida u koži [102,103]. Koenzim Q10 je supstanca slična vitaminu koja je široko prisutna u mesnoj hraniprotiv starenjafunkcija je dokazana [122]. Međutim, zbog nestabilnosti, slabe rastvorljivosti u vodi i niske iskorišćenosti vitamina tokom skladištenja, vitamini se često koriste u kombinaciji sa drugim antioksidativnim sastojcima (kao što su kolagen, astaksantin, karotenoidi, itd.)protiv starenjaefekti.

4.5. Masne kiseline

Lipidi su važan dio kože i usko su povezani sa funkcijom epidermalne barijere kože, strukturom membrane, ravnotežom unutrašnje sredine i popravkom oštećenja. Starenje kože je praćeno smanjenjem sadržaja masti, uglavnom zbog smanjenja sposobnosti ćelija unutar kože da sintetiziraju i luče mast [123]. Osim toga, količina unesenih masti u ishrani usko je povezana sa lipidnim sastavom tijela i kožnih tkiva, a nedovoljan unos esencijalnih masnih kiselina ili nenormalan metabolizam masti dovodi do ozbiljnih kožnih oboljenja [86,124]. Omega-3 i omega-6 polinezasićene masne kiseline igraju važnu ulogu kao barijere ljudske kože, a imaju i određene efekte u prevenciji i liječenju upala kože [104]. Oralno maslinovo ulje može smanjiti starenje kože uzrokovano kroničnim psihološkim stresom djelovanjem na NF-B NRF2 put kod miševa [125] (Tablica 2). Pokazalo se da oralni 7-MEGATM 500 (proizvod koji sadrži više od 50 posto ribljeg ulja koji sadrži palmitoleinsku kiselinu, omega-7) ublažava oksidativni stres kože izazvan UV-B i H2O{17}}, upalu, starenje i pospješuje regeneraciju kože kod miševa [126,127]. Masne kiseline ekstrahovane iz semena W. somnifera imaju dobre antiinflamatorne efekte i imaju pojačan efekat na psorijazu smanjenjem oslobađanja proinflamatornih faktora (TNF- i IL-6) [128]. Fermentirano riblje ulje štiti starenje kože inhibirajući PM2{26}}inducirane ROS, MMP-ove i blokirajući put protein kinaze/aktivator proteina 1 (MAPK/AP-1) aktivirane mitogenom [129]. Utjecaj dijetalnih i in vitro topikalnih masnih kiselina na starenje kože detaljno su pregledali Wang i Wu [130].

4.6. Ostali nutrijenti protiv starenja

Pored gore navedenih antioksidansa koji se prenose hranom, koji se mogu koristiti kao funkcionalna hrana

sastojaka za ublažavanje starenja kože, zabilježena je i kombinirana upotreba različitih vrsta antioksidansa. Neka istraživanja su objavila da dijetalni probiotici i njihovi proizvodi također mogu ublažiti starenje kože. Na primjer, probiotička fermentacija može poboljšati aktivnost listova Agastache rugosa protiv foto-starenja kože, a neki probiotički ekstrakti također imaju potencijal poboljšanja starenja kože. [131,132]. Možda postoje neki antioksidansi koji se prenose hranom, a koji nisu spomenuti u ovom članku i o njima treba naknadno razgovarati.

5. Zaključci i izgledi

Starenje kože je složen i dug biološki proces na koji utječu genetski i okolišni faktori. Iako transplantacija matičnih ćelija, injekcija hijaluronske kiseline i retinoične kiseline imaju određene terapeutske efekte, svaka metoda ima odgovarajuće nedostatke. Sa poboljšanjem zahtjeva ljudi za efektivnošću, bezbednošću i dugotrajnošću metoda tretmana, prevencija i oslobađanje od starenja kože kroz upravljanje ishranom postali su neizbežni trend. Stoga, nakon analize i sumiranja relevantne literature, dolazimo do sljedećih ključnih zaključaka:

● Sadašnje razumijevanje ljudi o ishrani za poboljšanje starenja kože još uvijek je nedovoljno. Iako nam je teško precizno definirati što je to zdrava prehrana i kvantificirati odnos između prehrane i starenja kože koji uvjerava javnost, njima je teško promijeniti svoj izvorni način života i ishranu, čak i ako ljudi imaju takvo znanje.

● Problemi preciznog kvantifikacije efekta poboljšanja kože svakog unosa hranljivih sastojaka i negativnih efekata pušenja, pijenja, pečenja na roštilju, itd., na starenje kože, još uvek treba da se pozabave.

● Funkcionalniprotiv starenjasastojci u hrani uglavnom ublažavaju starenje kože na tri načina. prvo,protiv starenjasastojci (kao što su proteinski peptidi i esencijalne masne kiseline) ulaze u kožu kao prekursor nakon probave i apsorpcije i učestvuju u sintezi i metabolizmu komponenti kože. Sekunda,protiv starenjasastojci ublažavaju oksidativno oštećenje kože uklanjanjem staničnih ROS-a i povećanjem aktivnosti antioksidativnih enzima. Treće,protiv starenjakomponenta djeluje kao enzimski faktor i reguliše ekspresiju enzima kao što su MMP i AP-1, inhibirajući razgradnju komponenti kože i održavajući integritet strukture kože.

● Ograničenja antioksidanata koji se prenose hranom, kao što su nestabilno skladištenje, niska bioraspoloživost kože i slaba rastvorljivost, mogu se poboljšati hemijskom modifikacijom, isporukom kolagena i kombinacijom suplemenata.

● Samo oralna suplementacija nije dovoljna za poboljšanje kože. Kombinacija oralnog i vanjskog prodiranja u kožu trebala bi biti najsigurniji i najefikasniji način za poboljšanje starenja kože.

● Dijeta uzrokuje starenje kože ili poboljšava starenje kože i teško ju je jednostavno primijeniti u kliničkim istraživanjima. Dok s jedne strane postoji etička kontroverza, s druge strane, eksperimentalni period je predug da bi se kontrolisala ishrana dobrovoljaca u jednom, dugom trajanju, a ujednačenost kliničkih eksperimentalnih uslova nije zagarantovana, što rezultira nejasnim eksperimentalnih rezultata i nedovoljnog kredibiliteta.

● Ne treba žuriti sa poboljšanjem starenja kože kroz ishranu, jer su starenje kože uzrokovano ishranom i poboljšanje performansi starenja putem ishrane dugotrajni procesi. Postoji i problem metaboličke obrade hrane i hranljivih materija dok ne stignu do kože. Moraju preći dug put, a u ovom procesu ima još mnogo toga da se prouči.

Doprinosi autora: CC i ZX su napisali rukopis, njihovi doprinosi ovom članku su isti; CG i YW su revidirali rukopis. Svi autori su pročitali i pristali na objavljenu verziju rukopisa.

Finansiranje: Ovaj rad su finansijski podržali Yunling Scholars iz provincije Yunnan (za CG). Sukob interesa: Autori izjavljuju da nema sukoba interesa.