سنتز اسید هیالورونیک. ساختار و عملکرد هیالورونان (اسید هیالورونیک ، HA). تزریق اسید هیالورونیک

اولین ذکر پلی ساکارید غیرمعمول با وزن مولکولی بالا که از زجاجیه چشم گاو جدا شد ، در سال 1934 توسط بیوشیمیست های آلمانی کارل میر و جان پالمر ساخته شد. اینها بودند که اسید هیالورونیک جدید را نامگذاری کردند. اما در سال 1918 ، لون و لوپز - سوارز یک پلی ساکارید متشکل از گلوکوزامین ، اسید گلوکورونیک و مقدار کمی یون سولفات از بدن زجاجیه و خون بند ناف جدا کردند. سپس نام آن موکوئیتین - اسید سولفوریک بود ، اما اکنون مشخص شده است که آن اسید هیالورونیک بوده و با ترکیب گلیکوزامینوگلیکانهای سولفاته جدا شده است.

طی 10 سال آینده ، K. Meyer و چندین دانشمند دیگر اسید هیالورونیک را از اعضای بدن جدا کردند. در سال 1937 ، F. کندال اسید هیالورونیک را از کپسولهای استرپتوکوک جدا کرد.

اولین تجربه استفاده از HA در پزشکی به سال 1943 برمی گردد ، زمانی که دکتر نیکولای فدوروویچ گامالیه ، پزشک اتحاد جماهیر شوروی ، آن را در لباس های پیچیده سربازان ارتش سرخ سرخ در بیمارستان نظامی استفاده کرد. عصاره بند ناف ، که او آن را "عامل بازسازی" نامیده بود ، توسط وزارت بهداشت اتحاد جماهیر شوروی به عنوان آماده سازی "ترمیم کننده" تأیید شد. از سال 1947 ، آندره بالازز ، دانشمند مجارستانی ، میزان چسبندگی HA را بسته به pH و قدرت یونی محلول ، برش آن تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش و همچنین بررسی چگونگی عملکرد اسید هیالورونیک بر روی سلولهای زنده بررسی کرد.

در حال حاضر ، هیالورونان به عنوان یک هدف از تحقیقات می تواند در بیوشیمی ، بیوفیزیک مولکولی ، بیو ارگانیک و شیمی تابش یافت شود. جنبه های پزشکی شامل بررسی نقش اسید هیالورونیک در لقاح ، جنین زایی ، ایجاد پاسخ ایمنی ، در بهبود زخم ها ، سرطان و بیماری های عفونی ، روند پیری و حل مشکلات پزشکی زیبایی شناسی است. طیف گسترده ای از کاربردهای عملی اسید هیالورونیک باعث بازسازی اپی تلیوم می شود ، از تشکیل بافت های گرانول ، چسبندگی ، زخم جلوگیری می کند ، تورم را کاهش می دهد ، خارش پوست را کاهش می دهد ، گردش خون را عادی می کند ، باعث زخم شدن زخم های استوایی و محافظت از بافت های داخلی چشم می شود. اسید هیالورونیک در بیوشیمی کاربردی و آنزیمولوژی به عنوان بستری برای تعیین کمی آنزیمها با عمل هیالورونیداز بسیار مناسب است.

اسید هیالورونیک در واقع چیست؟ این یک مولکول طولانی بدون شکاف است که در آن بقایای اسید D- گلوکورونیک و N- استیل گلوکوزامین متناوب است. بدون اینکه به جزئیات بپردازیم ، توجه می کنیم که هر دو این مواد مولکولهای گلوکز اصلاح شده هستند. مولکول اسید هیالورونیک ممکن است حاوی بیش از 30،000 باقیمانده از هر یک از این مواد باشد. علاوه بر این ، در بدن ، این زنجیره همیشه با مقدار مشخصی از پروتئین همراه است. جالب اینجاست که چنین ساختاری جهانی است و در نمایندگان مختلف جهان حیوانات و حتی در برخی باکتریها یافت می شود. اسید هیالورونیک متعلق به کلاس گلیکوزامینوگلیکانها است.

شکل 1. ساختار اسید هیالورونیک

پیش از این روش هایی برای به دست آوردن اسید هیالورونیک از زجاجیه چشم یک گاو و صدف خروس استفاده می شده است. مضرات این روش های تولید ، هزینه بالای آنها و وجود ناخالصی های پروتئینی در محصول نهایی بود که منجر به تعداد زیادی از واکنش های آلرژیک به دارو شد.

تولید مدرن HA براساس فرایند تخمیر با استفاده از باکتریها (Streptococcus equi و Streptococcus zooepidemicus) انجام می شود. HA به دست آمده از این طریق دارای درجه خلوص بالاتری است ، که تحمل بهتری از HA به بیماران را نشان می دهد. بیوتکنولوژی تولید هیالورونان از سویه های باکتریایی تولید کنندگان شامل کشت آنها در شرایط انتخابی است که تحت آن یک کپسول پلی ساکارید روی سطح سلول های باکتریایی در مرحله رشد لگاریتمی تشکیل می شود و در مرحله ثابت رشد HA می تواند در مایع کشت ترشح شود ، کپسول نازک تر می شود یا کاملاً از بین می رود.

HA نسبت به هیدرولیز اسید پایه حساس است. حتی اسیدی شدن اندک محلول HA با اسید استیک باعث کاهش غیر قابل برگشت چسبندگی در 2.5 برابر می شود. با اسیدهای معدنی ، HA به طور کامل هیدرولیز می شود و به اسید گلوکورونیک ، گلوکزامین ، اسید استیک و دی اکسید کربن تبدیل می شود. اسید سولفوریک رقیق شده اسید را در مدت زمان کوتاهی هیدرولیز می کند تا کریستال های دی سارکارید تشکیل شود.

ردوکسل شدن ردوکس هیالورونان . تخریب ماکرومولکول پلی ساکارید تحت عمل رسانه ردوکس طبق مکانیسم رادیکال آزاد انجام می شود. رادیکال های آزاد با مشارکت اسید اسکوربیک ، هیالورونان و اکسیژن تشکیل می شوند. ثابت شده است که اسید هیالورونیک با عملکرد یون های آهن در حضور اسید اسکوربیک دپلیمر می شود. بنابراین ، HA که در اتمسفر نیتروژن یا آرگون آزاد می شود ، درجه پلیمریزاسیون بالاتری نسبت به هوا آزاد شده دارد.

برای استفاده پزشکی ، عقیم سازی محلول های هیالورونان ضروری است. این روش توسط اتوکلاو در دمای 120-130ºС یا با تابش گاما یونیزان انجام می شود. در هر دو مورد ، دپلیمر شدن قابل توجهی از بیوپلیمر و از بین رفتن فعالیت درمانی اولیه آن وجود دارد. روشهای شناخته شده برای محافظت از محلولهای هیالورونان از دپلیمر زدایی ، مبتنی بر افزودن اسیدهای آمینه مختلف ، اسید بوریک و گلیسرول ، سولفات هیدروکینولین ، اسید اوریک ، ترکیبات فنولیک (پیروگالول) به محلول ها.

خواص بارز اسید هیالورونیک - فعالیت بیولوژیکی برجسته آن ، زیست سازگاری عالی ، عدم وجود آنتی ژن ، تحریک کننده و عوارض جانبی دیگر - توجه دانشمندان را به خود جلب کرده است. با توجه به خصوصیات فیزیکوشیمیایی بی نظیر ، HA در زمینه های مختلف پزشکی ، آرایشی و دامپزشکی کاربردهای زیادی پیدا کرده است. این واقعیت که HA بخشی از بسیاری از بافت ها (پوست ، غضروف ، بدن زجاجیه) است و خاص بدن و گونه های خاص آن است ، باعث استفاده آن در معالجه بیماری های مرتبط با این بافت ها می شود.

عملکردهای بیولوژیکی اسید هیالورونیک را می توان به "منفعل" و "فعال" تقسیم کرد. به عنوان یک ماده بی اثر ، HA درگیر هموستاز بافت است ، در تنظیم استری (اسمز) نفوذ هر ماده ، به عنوان "روان کننده" عمل می کند که تحرک مفصل را بهبود می بخشد و غیره. توابع "فعال" HA برای اتصال به پروتئین ها در ماتریس بین سلول و سطح سلول ارتباط دارد. چنین تعامل نقش مهمی در شکل گیری غضروف ، فرآیندهای تکثیر سلولی ، مورفوژنز و رشد جنینی حیوانات و همچنین مکانیسم های التهاب و شروع سرطان دارد.

اسید هیالورونیک به عنوان یک عامل درمانی در انکولوژی استفاده می شود. مکانیسم های عملکرد HA بر روی سلولهای تومور متنوع است. در سطح مولکولی ، ساز و کار در این واقعیت نهفته است که وزن مولکولی بالا HA ، اتصال به گیرنده های روی غشای سلولی سلولهای توموری ، مهاجرت آنها و تشکیل متاستازها را کند می کند. مکانیسم دوم عمل این است که معرفی وزن مولکولی بالا HA باعث تشکیل کپسول بافت پیوندی در اطراف تومور می شود. مکانیسم سوم با خاصیت کسری از وزن مولکولی بالا برای مهار عروق تومور (جوانه زنی رگ های خونی در تومور) همراه است و از این طریق منجر به عقب ماندگی رشد و متاستاز تومورها می شود و برعکس ، باعث تحریک تومور با وزن مولکولی کم می شود.

اسید هیالورونیک در بهبود زخمهای سوختگی ، زخمها ، زخمها و مداخلات بعد از عمل کاملاً خوب نشان داده است. دانشمندان دریافتند که این ماده اثر تحریک کننده ای ندارد و حتی برعکس باعث ایجاد اثر ضد التهابی می شود ، باعث بازسازی سریع بافت می شود. تجزيه زيست شناختي (فيلم) بر اساس HA اکسيد شده در آزمايش نشان داد که سرعت ترشح بخيه هاي آناستوموز روده اي از خطر بيشتر است.

HA در تهیه ترکیبات دارویی به عنوان ضخیم کننده ها ، روان کننده ها ، ماده ای برای پوشش های فیلم که از آب معده مقاوم است بخصوص در تهیه کپسول ، ژل ، کلوئید و دستگاه های مختلف (به عنوان مثال لنزهای تماسی ، اشیاء گازی و غیره) استفاده می شود. . احتمالاً ، اساس مکانیسم تجمع در ساختارهای بافت همبند تعدادی از داروهای دارویی و آنتی بیوتیکها اتصال آنها به پروتئوگلیکانهای بافتی است. همین مسئله را می توان در مورد مکانیسم های رسوب در بافت ها ، به ویژه در ماتریس بافت پیوندی ، از محصولات مختلف پاتولوژیک گفت. به طور معمول ، در روز اول بهبود زخم ، افزایش غلظت HA را نشان می دهند ، که در صورت اتصال به شبکه فیبرین ، یک ماتریس انتقال ایجاد می کند که باعث فعال سازی و مهاجرت گرانولوسیت ها ، ماکروفاژها و فیبروبلاست ها و تکثیر سلول های اپیتلیال می شود. علاوه بر این ، HA از طریق افزایش فاگوسیتوز به پاکسازی کامل تر زخم از عناصر نکروتیک کمک می کند. با توجه به افزایش فعالیت ماکروفاژها ، تشکیل یک فاکتور trophic افزایش می یابد که باعث جذب فیبروبلاست و سلول های اندوتلیال به ناحیه آسیب دیده می شود.

محتوای هیالورونان در پوست انسان یک مقدار ثابت نیست. در درم نوسانات فصلی کمی در HA وجود دارد: در تابستان ، سطح هیالورونان کمی پایین تر از زمستان است. این با افزایش میزان تخریب HA تحت تأثیر تابش اشعه ماوراء بنفش همراه است. قابل توجه ترین کاهش وابسته به سن در غلظت HA است. با شروع از سن 60 سالگی ، کاهش چندگانه غلظت HA در درم رخ می دهد. بنابراین ، تزریق داخل سلولی HA بومی به نظر می رسد روشی کاملاً طبیعی برای التهاب کمبود آن است. این روش تزریق در پزشکی زیبایی شناسی Biorevitalization نامیده می شود.

در ادبیات علمی می توانید اطلاعات گسترده ای در مورد ساختار شیمیایی ، خصوصیات ماکرومولکولی ، خصوصیات بیولوژیکی و استفاده پزشکی از اسید هیالورونیک پیدا کنید.

HA بخشی از ماده اصلی بین سلولی بافتهای همبند ، اپیتلیال و عصبی است ؛ در مقادیر زیادی در بدن زجاجیه چشم ، مایع سینوویال مفاصل ، پوست ، دیواره شریانها و رگها ، دریچه های قلب و در غشای زیرزمین گلومرولی کلیه وجود دارد.

از زمان کشف اسید هیالورونیک ، تکامل قابل توجهی از نظرات صورت گرفته است. اگر در ابتدا اعتقاد بر این بود که این پلی ساکارید به عنوان یک عنصر ساختاری غیرفعال ماتریس بین سلولی عمل می کند ، اکنون در بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی گنجانده شده است: از تولید مثل ، مهاجرت ، تمایز سلول در حین جنین زایی گرفته تا تنظیم التهاب و بهبود زخم ، متاستاز سلول های سرطانی. در بدن ، HA عملکردهای فیزیولوژیکی متعددی را انجام می دهد: به عنوان پایه ای برای عملکرد سیستم بدن عمل می کند ، نفوذپذیری بافت ها و رگ های خونی سیستم گردش خون و مقاومت در برابر عفونت را تعیین می کند. اما با افزایش سن ، همه عملکردها کند می شوند.

چنین طیف گسترده ای از خصوصیات بیولوژیکی اسید هیالورونیک به دلیل عملکرد وزن مولکولی است که نقش مهمی در رفتار سلول ها ، پلی مورفیسم اشکال ساختاری و خصوصیات فیزیکوشیمیایی مولکول های با وزن مولکولی مختلف ، بسته به محیط یونی و غلظت بیوپلیمر در بافت ها و اندام ها دارد.

خلاصه ، می توان گفت که اسید هیالورونیک کاربرد بسیاری از شاخه های پزشکی را پیدا کرده است. این ماده در تزریقات آرایشی (biorevitalization) مورد استفاده قرار می گیرد ، بخشی از لوازم آرایشی مختلف است. لازم به ذکر است که HA در تزریق های مکرر در زیر پوست می تواند عواقب منفی داشته باشد. برای حفظ پوست در حالت مناسب ، باید زندگی سالم داشته باشید ، درست بخورید و از عادتهای بد سوء استفاده نکنید. چشم پزشکان نیز از آن به عنوان درمانی برای آب مروارید ، سندرم خشکی چشم استفاده می کنند. در ایمونولوژی ، از آن برای درمان پیچیده نقص ایمنی در عفونت های ویروسی استفاده می شود. همچنین با کمک فعال سازی تریپسین می توان از آن برای درمان زخم های معده معده ، اثنی عشر استفاده کرد.

کتابشناسی - فهرست کتب

Egorov E.A. اسید هیالورونیک: استفاده در چشم پزشکی و درمان سندرم خشکی چشم // سرطان پستان. چشم پزشکی بالینی. - 2013. - دوره 13 ، شماره 2. س - 72.
Sigaeva N.N.، Kolesov S.V.، Nazarov P.V.، Vildanova R.R. اصلاح شیمیایی اسید هیالورونیک و استفاده از آن در پزشکی // بولتن دانشگاه باشی. - 2012. - T.17. شماره 3 س - 1221 - 1222.
Strelnikova L.N.، Kleshenko E.V.، Astrin A.V. شیمی و زندگی // ماهانه علمی - مجله جمعیت. - 1 دسامبر 2010. شماره 12 س - 22 - 23.
Khabarov V.N.، Boykov P.Ya.، Selyanin M.A. اسید هیالورونیک: تولید ، خواص ، کاربرد در زیست شناسی و پزشکی. - م.: طب عملی ، 2012 .-- 224 ص: بیماری. س - 9 - 11 ، 19 - 30 ، 218.

اسید هیالورونیک (هیالورونات) یکی از مهمترین اجزای سازه های بافت خارج سلولی است ، ماده ای که بخشی از بیشتر مایعات بیولوژیکی است و تعدادی از عملکردهای حیاتی را در بدن انسان انجام می دهد. در بدن یک مرد جوان به وزن 70 کیلوگرم ، حدود 15 گرم از این ترکیب وجود دارد. علاوه بر این ، بیش از یک سوم ذخایر آن تحت تحول روزانه (سنتز یا تقسیم) قرار دارد.

ثابت شده است که با گذشت زمان ، غلظت اسید هیالورونیک در بدن کاهش می یابد. به عنوان مثال ، در اندام ها و بافت های فردی که به سن 50 سالگی رسیده است ، 30 تا 40 درصد از این ترکیب کمتر از بدن یک نوجوان 17 ساله است. به همین دلیل ، متخصصان تغذیه مدرن توصیه می کنند هر کس که به سن 33-35 سال برسد ، جریان این ماده را از خارج ، یعنی با غذا ، افزایش دهید.

هیالورونات برای اولین بار توسط دانشمندان C. Meyer و D. Palmer از زجاجیه چشم گاو در سال 1934 جدا شد. ساختار شیمیایی این ترکیب بسیار بعداً تعیین شد - در نیمه دوم قرن گذشته. در مورد خصوصیات بیولوژیکی اسید هیالورونیک ، مطالعه آنها هنوز ادامه دارد.

عملکردهای بیولوژیکی هیالورونات

اسید هیالورونیک یک ماده حیاتی برای فرد است که طیف گسترده ای از عملکردهای بیوشیمیایی را انجام می دهد. تا به امروز ثابت شده است که این ترکیب:

این یک جزء اساسی بافت های اپیتلیال ، همبند و عصبی ، مایعات بیولوژیکی است.
شدت سدیم ، پتاسیم و متابولیسم منیزیم را در سلولها افزایش می دهد.
تعادل مایعات بهینه را در تمام بافتهای بدن انسان حفظ می کند.
از پیری زودرس جلوگیری می کند.
با فعال کردن توانایی ترشح فیبروبلاستها (سلولهایی که بافت همبند را تشکیل می دهند) روند احیا را تسریع می کند.
فرآیندهای همجوشی استخوان را با شکستگی و سایر آسیب ها تسریع می کند.
قوام چسبناک مایع سینوویال را ایجاد می کند.
شرایط بهینه برای تکثیر (تقسیم) و مهاجرت سلولی ایجاد می کند.
گردش خون را بهبود می بخشد.
سرعت حمل و نقل مواد مغذی در بدن را افزایش می دهد.
هنگام فشردن ، اندام ها و بافت ها را از آسیب دیدگی محافظت می کند
محافظت از پوست در برابر اثرات منفی نور مستقیم خورشید.
فرآیندهای مسئول سنتز الاستین و کلاژن را تحریک می کند.
خاصیت ضد التهابی دارد.
این یکی از مؤلفه هایی است که غضروف مفصلی را تشکیل می دهد ، عملکرد طبیعی آنها را تضمین می کند.
اثرات مسمومیت داخلی را از بین می برد.
بدن را از میکروب ها محافظت می کند (عوامل باکتری کش را در سطح زخم و روی پوست فعال می کند).
فعالیت لنفوسیت ها را تغییر می دهد ، در نتیجه ایمنی انسان را تقویت می کند.
آنتی اکسیدان است.
به از بین بردن ساختار سلول های مرده و مواد زاید از بدن کمک می کند.
از ابتلا به تعدادی از بیماری های چشم جلوگیری می کند ، یک عنصر ساختاری بدن زجاجیه چشم انسان است و جزئی از سایر عناصر دستگاه بینایی است ، ضمن جلوگیری از اعوجاج ، عبور پرتوهای نور به شبکیه چشم را ترویج می کند.
از بروز اختلالات در مفاصل جلوگیری می کند.
تعدیل کننده خطوط صورت و بدن است.
این ماده قابلیت حفظ رطوبت در پوست را دارد ، به پوست خاصیت ارتجاعی می بخشد ، مقاومت خود را در برابر تأثیر عوامل منفی افزایش می دهد و مانع از بروز چین و چروک های مربوط به سن و صورت می شود.
تأثیر مفیدی بر عملکرد سیستم تولید مثل دارد.
در مراحل رشد جنین و رشد جنین در دوران بارداری شرکت می کند.

شایان ذکر است که این ترکیب در روند لقاح تخم مرغ نقش بسزایی دارد. به طور معمول ، تخمک که هنگام تخمک گذاری از تخمدان خارج می شود ، با دو غشای محافظ (zona pellucida و corona radiata) پوشیده شده است که حاوی مقدار زیادی هیالورونات است. کوددهی آن فقط در صورت شکسته شدن صحت این پوسته ها امکان پذیر است. با تخریب لایه های محافظ ، تخم مرغ توانایی لقاح خود را با اسپرم از دست می دهد و می میرد. به عبارت دیگر ، عدم مصرف هیالورونات در بدن می تواند باعث نازایی زنان شود.

چه مواد غذایی حاوی اسید هیالورونیک هستند؟

در جوانی بدن انسان قادر به ترکیب اسید هیالورونیک است و به طور مستقل نیاز خود به این ماده را برآورده می کند. اما با افزایش سن ، تولید این ترکیب کاهش می یابد و کمبود آن شروع به تأثیر منفی بر وضعیت پوست ، مفاصل ، بر روی عملکرد اندام ها و سیستم های داخلی می کند. یکی از راه های رفع علائم ناخوشایند همراه با کمبود هیالورونات ، در فهرست غذاهای سرشار از این ماده یا ترکیباتی است که باعث تحریک تولید آن می شوند.

منبع غذایی اصلی اسید هیالورونیک فرآورده های گوشتی محسوب می شود. علاوه بر این ، بیشترین مقدار این ماده در انواع گوشت (و ظروف تهیه شده بر اساس آنها) وجود دارد که حاوی تعداد کافی مفاصل ، تاندون ها ، غضروف و پوست است. بنابراین ، به عنوان مثال ، می توانید ذخایر از دست رفته هیالورونات را با قرار دادن مرتب در منو دوباره پر کنید:

آبگوشت غنی از گوشت؛
گوشت جوشانده یا خورشیده شده روی استخوان.
گوشت ژله ای بر اساس بوقلمون ، گوشت خوک ، مرغ یا گوشت گاو؛
ظروف حاوی ژلاتین (ژله ، مارمالاد ، مارشمالو ، و غیره).

شایان ذکر است که غذاهای گیاهی نیز منبع غنی اسید هیالورونیک هستند. به ویژه ، غلظت های بالای این ماده در سویا ، شیر سویا و سبزیجات حاوی مقادیر زیادی نشاسته یافت شده است. در اواخر قرن بیستم ، مواد تحریک کننده تولید هیالورونات در پوست انگورهای قرمز یافت شد. در نتیجه ، شراب قرمز و آب انگور طبیعی در تعداد فراورده های گیاهی برای پر کردن ذخایر این ترکیب بی نظیر در بدن انسان گنجانده شده است.

مقدار قابل توجهی اسید هیالورونیک نیز در برخی گیاهان دارویی یافت می شود. به طور خاص ، برگ ها و میوه های باباچو که برای تهیه چای های گیاهی سالم و خوشمزه استفاده می شود ، به عنوان منبع غنی این ماده شناخته می شوند.

چه عواملی در سنتز و جذب هیالورونات در بدن تأثیر دارد؟

فاکتورهای مختلفی وجود دارد که می تواند تأثیرات مثبت و منفی بر فرآیندهای تولید و جذب اسید هیالورونیک داشته باشد. به عنوان مثال ، سنتز این ترکیب و قابلیت هضم آن با استفاده همزمان از محصولات غنی شده با اسید اسکوربیک و روتین به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. به همین دلیل ، متخصصان تغذیه توصیه می کنند افرادی که از کمبود اسید هیالورونیک رنج می برند باید هر چه سریعتر غذاها و غذاهای زیر را در رژیم غذایی خود بگنجانند:

چای سبز؛
مرکبات (بهترین از همه - گریپ فروت ، پرتقال و لیمو)؛
انواع تیس؛
برخی انواع توت ها (توت سیاه ، توت سیاه ، تمشک)؛
گردو؛
زردآلو
گیلاس شیرین؛
سبزیجات (جعفری ، cilantro ، شوید)؛
انواع کلم
سالاد برگ؛
dogrose و تزریق تهیه شده بر اساس آن.
گوجه فرنگیها

در عین حال ، عواملی وجود دارد که می تواند تولید و جذب اسید هیالورونیک را به میزان قابل توجهی کند کند. آنها دلایل اصلی ایجاد کمبود این ماده در بدن هستند.

کمبود اسید هیالورونیک و عواقب آن

دلایل اصلی ایجاد کمبود اسید هیالورونیک در بدن عبارتند از:

سیگار کشیدن؛
سوء استفاده از مشروبات الکلی با افزایش مقاومت ، استفاده از شراب قرمز در دوزهای بیش از حد مجاز (بیش از 140 میلی لیتر در طول روز)؛
مصرف کافی ویتامین C ، روتین و سایر مواد مفید؛
ماندن بیش از حد طولانی در آفتاب ، تحت تأثیر تابش مستقیم نور خورشید ، امتناع از استفاده از ضد آفتاب.
کاهش وابسته به سن غلظت این ماده در بافتهای بدن انسان.

عدم وجود این ترکیب می تواند به طیف گسترده ای از عوارض جانبی منجر شود. به ویژه ، علائم کمبود هیالورونات ممکن است شامل موارد زیر باشد:

وخیم شدن بهزیستی عمومی ، خستگی ، بی تفاوتی نسبت به وقایع جاری؛
تضعیف نیروهای ایمنی بدن ، بروز مکرر سرماخوردگی؛
کمبود آب بدن ، ضربان زدگی ، خشکی بیش از حد پوست.
تغییر در خطوط صورت و بدن بدتر شود.
توسعه بیماری های پوستی؛
نقص بینایی و بروز سایر اختلالات در عملکرد دستگاه بینایی؛
ظهور زودرس چین و چروک و سایر علائم پیری.
توسعه بیماری های مفصلی و بروز سایر آسیب شناسی ها در کار سیستم اسکلتی عضلانی.
ترمیم طولانی مدت زخم ، همجوشی آهسته بافت استخوان در هنگام شکستگی.
علائم مسمومیت
عدم توانایی در درک کودک برای مدت طولانی؛
بروز نقض در رشد جنین ، کاهش سرعت رشد آن.

اگر چنین علائمی را یافتید ، باید رژیم خود را مرور کنید و آن را با غذاهای سرشار از اسید هیالورونیک و موادی که سنتز آن را فعال می کنند ، غنی کنید. علاوه بر این ، لازم است عادت های بد را رها کنیم و تا حد ممکن از خود محافظت کنیم و از عواملی که در رشد این ترکیب ضروری تأثیر منفی می گذارد ، قرار گیرد.

اسید هیالورونیک (هیالوئید \u003d زجاجیه + اوریونیک \u003d اسید) - ماده ای متعلق به گروه پلی ساکاریدها است که توسط سلول های اکثر موجودات زنده سنتز می شود و این یک جزء مهم پوست ، ماهیچه ها ، اعصاب و سایر بافت های انسانی است.

در توصیف ترکیبات مواد آرایشی ، گاهی اوقات "هیالورون" خوانده می شود ، بیوشیمیست ها اغلب از عبارت "هیالورونات سدیم" استفاده می کنند ، زیرا در بدن انسان عمدتاً به شکل نمک سدیم وجود دارد.

نقش بیولوژیکی

اسید هیالورونیک برای تشکیل ماده بین سلولی ، که محیطی برای عملکرد سلولها است ، ضروری است: تقسیم آنها ، دریافت مواد مغذی به آنها و دفع مواد زاید.

نیمی از کل اسید هیالورونیک موجود در بدن در پوست یافت می شود. در اینجا یک پر کننده طبیعی شکاف بین عناصر فیبر پوست است - کلاژن و الاستین ، در سنتز آنها نقش دارند.

اسید هیالورونیک همچنین در فرآیندهای ترمیم زخم نقش دارد ، بر واکنشهای ایمنی بدن تأثیر می گذارد ، اثر رادیکال های آزاد بر روی سلول ها را مسدود می کند ، و بافت ها را از پیری زودرس محافظت می کند.

یکی از مهمترین خواص اسید هیالورونیک بالاترین آبگریز بودن آن - قابلیت اتصال رطوبت است. یکی از مولکول های آن قادر به نگه داشتن 500 مولکول آب است. حتی یک محلول آبی 1٪ اسید هیالورونیک دیگر مایع نیست بلکه ژل چسبناک است.

چه عواملی باعث کمبود اسید هیالورونیک می شوند؟

با افزایش سن ، تحت تأثیر عوامل محیطی و فرآیندهای پیری طبیعی ، محتوای اسید هیالورونیک در بدن انسان کاهش می یابد ، تا سن 50 سالگی مقدار آن نصف می شود. کاهش غلظت g.k. در پوست منجر به کم آبی ، کاهش سنتز کلاژن و الاستین موجود در آن ، که به صورت خشکی ، ساییدگی ، چروک بروز می کند.

کاربرد در زیبایی شناسی

در آرایشی و بهداشتی مدرن ، از اسید هیالورونیک به عنوان مؤلفه اصلی آماده سازی برای مرطوب کردن پوست استفاده می شود. ماده مؤثرتری برای این منظور هنوز پیدا نشده است.

از آنجا که اسید هیالورونیک یک ماده خارجی برای بدن نیست ، فرآورده های مبتنی بر آن ضد حساسیت هستند.

اسید هیالورونیک مورد استفاده در زیبایی شناسی می تواند طبیعی یا مصنوعی باشد. از آنجا که متابولیسم آن بسیار فعال است (یک مولکول gk به مدت 2-3 روز در بدن "زندگی می کند" ، از بین می رود و یک سلول جدید توسط سلول ها ساخته می شود) از مواد مصنوعی مصنوعی که بیشتر استفاده می شود بیشتر برای معرفی به لایه های عمیق تر پوست استفاده می شود ، مشخصه این که آنها دارای مولکول های g هستند. به. "بخیه" با هم و برای تقسیم آنها ، بدن به زمان بیشتری نیاز دارد.

در ترکیب محصولاتی که برای مصارف خارجی (کرم ، امولسیون ، لوسیون و غیره) استفاده می شود ، اسید هیالورونیک به عنوان مرطوب کننده عمل می کند. باریکترین فیلم روی سطح پوست که توسط آن شکل گرفته ، از تبخیر بیش از حد آب جلوگیری می کند ، رطوبت لازم را حفظ می کند. در عین حال ، منافذ پوست را مسدود نمی کند ، در تبادل گاز از راه پوست اختلال ایجاد نمی کند و باعث نفوذ عمیق سایر مواد فعال سازنده محصول می شود. اما ، با استفاده از سطح پوست ، اسید هیالورونیک به لایه های عمیق آن نفوذ نمی کند ، فقط هیدراتاسیون سطحی و کوتاه مدت را فراهم می کند.

برای هیدراتاسیون عمیق و طولانی مدت ، برای تحریک فیبروبلاست ، از ورود اسید هیالورونیک به لایه های عمیق تر پوست استفاده می شود - روش biorevitalization .

از ترکیبات ژل با غلظت بالای اسید هیالورونیک استفاده می شود کانتورینگ - برای اصلاح چین های بینی ، چروک ها ، تقویت لب.

در آماده سازی های مزوتراپی ، از خاصیت اسید هیالورونیک برای بهبود نفوذ به سلول های سایر مواد معرفی شده با آن استفاده می شود.

اسید هیالورونیک نه تنها در آرایشی و بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرد ، بلکه بخشی از داروهایی است که به طور گسترده در بسیاری از مناطق پزشکی استفاده می شود - چشم پزشکی ، قلب و عروق ، پیوند شناسی ، جراحی و غیره.

در اواخر دهه 80 قرن بیستم ، پزشکان متوجه شدند که روند بهبود زخم در دوره قبل از تولد تا حدودی متفاوت از بعد از تولد اتفاق می افتد. برای معالجه ناهنجاری های مادرزادی تکاملی ، عمل جراحی روی جنین های داخل بدن زنان باردار (2-6 ماه بارداری) انجام شد. پس از زایمان ، هیچ اثری از این عملیات بر روی اجساد این کودکان یافت نشد. دانشمندان این مسئله را به غلظت بسیار بالای اسید هیالورونیک در بدن جنین و مایع آمنیوتیک اطراف آن نسبت می دهند.

1. تاریخچه کشف

2. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی HA

3. نقش بیولوژیکی HA

4- سنتز و متابولیسم HA در بدن انسان

5- به دست آوردن و اصلاح HA

6. عملکردهای بیولوژیکی فعال HA در بدن انسان

7. استفاده از HA در زیبایی شناسی و جراحی پلاستیک

8- تکنیک های تزریق برای معرفی اسید هیالورونیک و عوارض آنها

1. تاریخچه کشف

اسید هیالورونیک (هیالورونات ، هیالورونان) (HA) - گلیکوزامینوگلیکان غیر سولفاته ، که بخشی از بافت های همبند ، اپیتلیال و عصبی است. این یکی از مؤلفه های اصلی ماتریکس خارج سلولی است که در بسیاری از مایعات بیولوژیکی (زجاجیه ، مایع سینوویال و غیره) یافت می شود. نام "اسید هیالورونیک" در سال 1934 توسط K. Meyer به این ماده داده شد. ساختار شیمیایی اسید هیالورونیک (در دهه 1950 توسط K. Meyer و J. Palmer ، که اولین بار آن را از بدن زجاجیه چشم شناسایی کردند) تاسیس شد.

2. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی HA

اسید هیالورونیک پلیمر متشکل از بقایای اسید D- گلوکورونیک و D-N-acetylglucosamine است که بطور متناوب با پیوندهای β-1،4- و β-1،3-glycosidic به هم وصل می شود. مولکول HA ممکن است دارای حداکثر 2500 واحد دیسکارید باشد. HA طبیعی دارای وزن مولکولی 5 تا 20،000 کیلو دالتون است و توسط برخی از باکتری ها (به عنوان مثال استرپتوکوک) نیز تولید می شود [موری R. و همکاران ، 2009] ، اما در حالت آزاد وجود ندارد ، فقط به شکل نمک های سدیم ، کلسیم و غیره ، بنابراین ، هنگام صحبت از HA ، هر نمکی همیشه دلالت دارد.

3. نقش بیولوژیکی HA

حتی محلول 1٪ HA دارای ویسکوزیته قابل توجه است ، زیرا مولکولهای آن چیزی شبیه شبکه در آب را تشکیل می دهند. جای تعجبی نیست که اسید هیالورونیک گاهی اوقات اسفنج مولکولی خوانده می شود [Senore Jean-Marc، 1998]. HA به دلیل خاصیت فیزیکوشیمیایی (ویسکوزیته زیاد ، توانایی خاص در اتصال آب و پروتئینها و تشکیل سنگدانه های پروتئوگلیکان) باعث تظاهرات عملکردهای بیشماری از بافت همبند می شود و یکی از مؤلفه های اصلی ماتریکس خارج سلولی ، بدن زجاجیه چشم و مایع سینوویال است. [Stroitelev V. ، Fedorishchev I.، 2000].

مطالعات HA نشان داده اند که منحصر به فرد بودن این ماده همچنین در این واقعیت نهفته است که مولکول های HA با طول های مختلف زنجیره پلی ساکارید اثرات متفاوتی بر رفتار سلولی دارند:

— زنجیره کوتاه gk (با جرم مول کمتر از 30،000) دارای اثر ضد التهابی هستند.

— وزن مولکولی متوسط (با توده بیش از 500000 توده) آنژیوژنز را مهار می کند ، مهاجرت سلولی و تکثیر سلولی و همچنین تولید اینترلوکین 1b و پروستاگلاندین E2 را مهار می کند ، در نتیجه از آن به طور گسترده ای در چشم پزشکی و درمان آرتریت پس از سانحه و تخریب استفاده می شود.

— کسری با وزن مولکولی بالا از HA با اسکله وزن آن 50،000-100،000 توانایی تحریک مهاجرت سلولی و تکثیر در پوست را دارد و همچنین توانایی نگه داشتن آب زیادی دارد. یک مولکول از کسری با وزن مولکولی بالا HA تا 500 مولکول آب متصل می شود. بنابراین ، درم های حاوی مقدار قابل توجهی HA به طور مطلوب با آب اشباع شده است ، که باعث ایجاد خاصیت ارتجاعی و مقاومت در برابر تأثیرات خارجی می شود.

4- سنتز و متابولیسم HA در بدن انسان

بر خلاف سایر گلیکوزامینوگلیکانها که در دستگاه Golgi سنتز می شوند ، HA در سطح داخلی غشای پلاسمایی سنتز می شود. در حالی که زنجیره پلیمر طولانی می شود ، HA از طریق غشا به سطح بیرونی آن تخلیه می شود. در خارج از سلول ، HA می تواند مجتمع هایی با پروتئین های اتصال دهنده هیالورونات به نام هیالاترین ها را تشکیل دهد.

تمام هیالآدرین ها حاوی یک نقوش متصل کننده هیالورونات یا تکرار پشت سر هم پروتئوگلیکان (PTR) به صورت یک نسخه (CD44 و TSG-6) یا دو (Wernickan ، پروتئین اتصال دهنده ، آگرگان ، نوروکان ، Brevikan) هستند. بافت های مختلف حاوی مجموعه های مختلفی از هیالآدرین ها هستند که این به دلیل ویژگی های ساختاری و عملکرد یک بافت همبند خاص است. بنابراین ، پروتئین های agrecan و اتصال دهنده در غضروف یافت شد ، در حالی که ورزکان در بافت همبندی نرم تر درم یافت شد.

سنتز هیالورونات توسط آنزیم هیالورونات سنتاز انجام می شود. در انسانها سه سنتز هیالورونات HAS1 ، HAS2 و HAS3 وجود دارد. آنها توسط ژنهای مختلفی رمزگذاری می شوند که روی کروموزومهای مختلف بومی سازی شده اند و از یک جد مشترک گرفته می شوند. هر یک از پروتئین های HAS سنتز شده (سنتازهای هیالورونات) می توانند نقش خاصی در بیوسنتز هیالورونات داشته باشند:

— پروتئین HAS1 سنتز آهسته هیالورونات با وزن مولکولی بالا را انجام می دهد.

— پروتئین HAS2 به طور قابل توجهی فعال تر از HAS1 و همچنین سنتز هیالورونات با وزن مولکولی بالا (تا 2 106 106Da) سنتز می کند.

— پروتئین HAS3 فعال ترین از سه پروتئین HAS ، اما سنتز زنجیره های کوتاه تر هیالورونات ((2-3) x 105 Da).

مولکول های هیالورونات با طول های مختلف بر رفتار سلول ها به روش های مختلف تأثیر می گذارد. شاید این نقش مهمی در مکانیسم های تنظیم فیزیولوژیکی داشته باشد.

HA تحت تأثیر گروهی از آنزیمهای بافتی به نام هیالورونیدازها تخریب می شود. محصولات تجزیه HA (الیگوساکاریدها و هیالوروناتهای با وزن مولکولی بسیار کم) ویژگیهای ضد رگ زایی را نشان می دهند (تحریک تشکیل مویرگهای جدید از عروق موجود را تحریک می کنند.علاوه بر این ، مطالعات اخیر نشان داده اند که قطعات HA بر خلاف پلی ساکارید مولکولی بالا بومی) می توانند پاسخ التهابی در ماکروفاژها و بدن انسان با وزن 70 کیلوگرم به طور متوسط \u200b\u200bحاوی 15 گرم HA است که یک سوم آن روزانه (تقسیم یا سنتز می شود) تبدیل می شود.

5- به دست آوردن و اصلاح HA

برای اهداف عملی در پزشکی و آرایشی ، HA از بافتهای مختلف بیولوژیکی - بدن زجاجیه حیوانات ، مایع سینوویال ، بند ناف ، غشای انواع مختلف میکروارگانیسم ها و غیره - جداست. اصلی ترین و امیدوار کننده ترین منبع برای به دست آوردن HA هلالهای پرنده است.

یک کار به همان اندازه مهم ، پاکسازی عصاره HA از فراکسیون های پروتئین خارجی و اسیدهای نوکلئیک و انتقال آن به دارو با تغییر دادن آن ، اطمینان از خواص رئولوژیکی و ویسکوالاستیک آن و همچنین افزایش مقاومت در برابر تخریب تحت تأثیر آنزیم های بدن و عوامل بیرونی آن به دارو است. چنین تغییر در خواص HA دامنه کاربرد را به عنوان جزئی از داروهای مختلف و داروهای دارویی گسترش می دهد.

یک روش اصلاح ارائه شده است فتوپلیمر سازی یا اتصال متقابل عکس از مولکولهای اسید هیالورونیک تحت تأثیر تابش کوانتومی / لیزر از طول موجهای معین از 514 تا 790 نانومتر.

6. عملکردهای بیولوژیکی HA در بدن انسان

بازسازی: مهاجرت پیشرفته و توانایی پنهان کاری فیبروبلاست ها

ضد التهاب: بهبود گردش خون

ضد میکروبی: فعال سازی عوامل ضد باکتری در سطح پوست و سطح زخم

ضد عفونی کننده: کاهش در شاخص های مسمومیت درون زا

مصون سازی: تقویت فاگوسیتوز ، تغییر در فعالیت لنفوسیت ها

آنتی اکسیدان: پذیرش گونه های واکنش پذیر اکسیژن با مسدود کردن اکسیداسیون لیپید رادیکال آزاد

هموستاتیک: فعال سازی اجزای هموستاز با تشکیل ترومبوز

با توجه به خصوصیات منحصر به فرد ، HA ، به عنوان یک مونوتراپی یا به عنوان یک هم افزایی ترکیبی با کوانتوفورز و سایر فاکتورهای فیزیوتراپی (الکتروفورز ، یونونتوفورز ، مغناطیس درمانی و غیره) به طور گسترده در برنامه های درمانی و توانبخشی در زمینه های مختلف پزشکی و زیبایی شناسی استفاده می شود: ارتوپدی ، آسیب شناسی ، ورزش پزشکی ، جراحی ، زنان و زایمان ، مغز و اعصاب ، ارولوژی ، پوست ، پزشکی زیبایی و غیره

7. استفاده از HA در زیبایی شناسی و جراحی پلاستیک

حضور اسید هیالورونیک در پوست اولین بار توسط K. Meyer در سال 1948 نشان داده شد. تا به امروز مشخص شده است که پوست (هم اپیدرم و هم درم) در بین بافتهایی با بالاترین محتوای هیالورونات قرار دارند که تا حد زیادی نه تنها ساختار بلکه خصوصیات محافظتی و ترمیمی پوست را نیز تعیین می کند.

اسید هیالورونیک - یک مرطوب کننده طبیعی و اسکلت پوست.

در درم ، HA چارچوبی را به وجود می آورد که سایر گلیکوزامینوگلیکانها (و در درجه اول کندرویتین سولفات) و پروتئین هایی متصل می شوند ، که به صورت انتخابی با هیالاترین ها به HA وصل می شوند ، با تشکیل شبکه پلیمری که بیشتر فضای خارج سلولی را پر می کند ، فراهم می کند مکانیکی برای بافت ها ، انتشار سریع محلول در آب. مولکولها و مهاجرت سلولی. از طرف دیگر ، در اپیدرم ، HA در فضای محیطی بومی سازی می شود و غشای سلولی ایجاد می کند که آن را از عمل مواد سمی محافظت می کند.

لازم به ذکر است که تنها بخش HA با وزن مولکولی 50،000-100،000 توانایی تحریک مهاجرت سلولی و تکثیر در پوست را دارد و همچنین دارای بیشترین سطح احتباس آب است. یک مولکول از کسری با وزن مولکولی بالا HA تا 500 مولکول آب متصل می شود. بنابراین ، پوست که حاوی مقدار قابل توجهی HA است ، تا حد ممکن از آب اشباع می شود و باعث ایجاد خاصیت ارتجاعی و مقاومت در برابر تأثیرات خارجی می شود.

یكی از مهمترین نشانه های پیری پوست كاهش HA و كاهش نزدیك رطوبت در پوست است. بیشترین میزان اسید هیالورونیک در بافت پیوندی کودکان تازه متولد شده یافت می شود. تا سن 30-35 سالگی ، میزان HA درم نسبتاً پایدار است ، پس از آن شروع به كاهش كاملاً سریع می كند كه این نشانگر علائم پیری بیولوژیكی است كه در آن زمان پدیدار می شوند - از بین رفتن رطوبت ، وخیم تر بودن و ارتجاعی پوست و چین و چروك.

علاوه بر این ، با افزایش سن ، سنتز ذاتی اسید هیالورونیک در درم و اپیدرم کاهش می یابد و تخریب آن تحت تأثیر عوامل مختلف بیرونی و داخلی تسریع می یابد [Senore Jean-Marc، 1998].

با توجه به خواص منحصر به فرد خود ، HA به طور گسترده در زمینه های مختلف پزشکی و زیبایی شناسی مورد استفاده قرار می گیرد.

در حال حاضر ، روش هایی با هدف جوان سازی پوست صورت ، دست ها و سایر قسمت های باز بدن و از بین بردن علائم مشهود پیری با تجویز داخل رحمی HA به نام بیوروویتالیزاسیون هیالورونیک (هیالوروپلاستی) ، یعنی بازگرداندن مقدار HA در پوست مشخصه سن جوانی ، در حال حاضر بسیار رایج است.

8- تکنیک های تزریق برای معرفی اسید هیالورونیک و عوارض آنها.

اشکال سنتی چنین دوباره پر کردن ، روش تزریق اسید هیالورونیک به پوست است که دارای کاستی ها و عوارض متعددی است که به بسیاری از عوامل بیرونی و داخلی بستگی دارد ، از جمله مواردی که با خطاهای پرسنلی ، خصوصیات فردی و افزایش حساسیت پوست نسبت به ماهیت آلرژی زا داروئی که وارد جریان خون می شود ، می باشد. و همچنین وجود بیماریها و موارد منع مصرف همزمان.

شایع ترین عارضه تزریق HA شامل موارد زیر است:

- بروز تورم ، واکنش گرانولوماتوز شدید ، درجه های مختلف ورم و اریتم در محل تزریق به دلیل واکنش های حساسیت موضعی مانند آنژیوادم ، که می تواند برای مدت طولانی ادامه یابد و عواقب زیبایی شناختی منفی داشته باشد.

- پس از تزریق HA ، عود فوران تبخال تقریباً اتفاق می افتد ، به عنوان یک نتیجه از تحریک ویروس تبخال نهفته ، به ویژه در لب ها.

- استفاده از یک داروی آلوده یا ضعیف ، باعث ایجاد عفونت های پوستی یا واکنش به بدن های خارجی می شود.

- تغییر رنگدانه های پوستی در محل تزریق.

- بیماریهای التهابی پوستی در مناطقی که باید تحت درمان قرار گیرند ، تجمع بیولوژیکی قابل تزریق را غیرممکن می کند - عواقب آن می تواند بسیار منفی باشد و انتشار پروسه التهابی را برانگیزد.

- وجود تعدادی از بیماریهای همزمان؛

- تزریق بیوروالیزاسیون در دوران بارداری و شیردهی نیز قابل قبول نیست.

- اگر آلرژی به اجزای دارو یا بیماری های خود ایمنی وجود داشته باشد ، عوارض بعد از تزریق بیوجیتال تزریق ناپذیر است.

- مصرف ضد انعقاد خون (رقیق کننده خون ، به عنوان مثال ، اسید استیل اسیدسیلیک در آسپیرین) همچنین می تواند عواقب منفی بیوروالیزاسیون تزریقی ایجاد کند.

- با افزایش تمایل به ایجاد جای زخم های کلوئیدی ، تجمع بیوروالیزاسیون تزریق توصیه نمی شود ، زیرا عواقب آن می تواند غیرقابل پیش بینی باشد.

- با دستکاری سوزن ، زیبایی می تواند ناحیه زیر جلدی دارو را به طور کامل کنترل کند و از ورود دارو به رگ های خونی به خصوص در ناحیه چشم جلوگیری کند. از طرف دیگر ، مصرف بیش از حد سطحی دارو می تواند باعث بروز بی نظمی در سطح پوست شود ، در حالی که در عین حال ، بیش از حد عمیق نیز می تواند بی اثر باشد.

- درد این روش؛

- ضریب اقتصادی و هزینه نسبی بالا رویه.

از تمام این تظاهرات منفی تکنیک تزریق اسید هیالورونیک می توان با استفاده از فناوری جایگزین فورز لیزر (کوانتوفورز) QUANTOL جلوگیری کرد.

این روش در اثربخشی آن در آرایشی و بهداشتی ، از روشهای رایج و رایج در حال حاضر تزریق اسید هیالورونیک به پوست ، که حتی دارای معایب و عوارض مختلفی است ، وابسته به بسیاری از فاکتورها از جمله موارد مرتبط با خطاهای پرسنلی ، عوامل پوستی موضعی ، نیست و حتی از آن برتر نیست. حساسیت پوستی ، وجود بیماریهای مزمن.

با این روش بیوروالیزاسیون ، توزیع بسیار گسترده تر و یکنواخت تر اسید هیالورونیک در پوست در مقایسه با روش های تزریق حاصل می شود.

در حقیقت ، فناوری QUANTOL یک تکنیک ترکیبی از جوان سازی فتودینامیکی (تجمع بیولوژیکی) پوست است و به دلیل ایمنی ، اثربخشی ، بدون درد ، عدم وجود عوارض جانبی نامطلوب و در دسترس بودن برای استفاده گسترده توجه متخصصان را به خود جلب می کند.

در ابعاد وسیع تر ، علاوه بر اهداف جوان سازی پوست ، از این روش می توان با موفقیت در معالجه تعدادی از بیماری های پوستی استفاده کرد ، به عنوان مثال ، فوتوداماژ پوست ، هایپرپلازی غده سبزی ، آکنه و بسیاری شرایط دیگر که توسط متخصصین پوست و آرایشی و بهداشتی و غیره با آن روبرو می شوید (بیشتر بدانید ...)

در این بررسی تاریخی از اسید هیالورونیکما سعی کردیم توجه بازدید کننده وب سایت را به مهمترین اکتشاف ها و مطالعاتی که در آن تمام کارهای بعدی در زمینه مطالعه این پلی ساکارید بی نظیر انجام شده است جلب کنیم. انتخاب داده ها و منابع برای بررسی کاملاً ذهنی است.

مقدمه

در حال حاضر ، هیچ اطلاعات بنیادی جدیدی در مورد اسید هیالورونیک وجود ندارد ، بنابراین تصمیم گرفتیم تا موضوع این مقاله کوتاه "اسید هیالورونیک - تاریخ" را مطرح کنیم. با توجه به سرعت فعلی اندیشه علمی ، هر کس فرصت کافی برای نگاه کردن به گذشته و نگاه کردن به ادبیات ندارد ، که کشفیات اصلی در زمینه اسید هیالورونیکبنابراین ، ما سعی کردیم نتایج موجود را خلاصه کنیم. انتخاب منابع و داده ها فقط بر اساس دانش و نظرات ما استوار است ، بنابراین ممکن است با دیدگاه افراد دیگر متفاوت باشد.

چطور شروع شدند

دانشمند مجارستانی Bandi Balazs در سال 1947 از مجارستان مهاجرت کرد. با ورود به سوئد ، او در استکهلم کار خود را بر روی نقش بیولوژیکی پلی ساکاریدهای خارج سلولی شروع کرد و به این امر توجه ویژه ای کرد هیالورونات.

در آن سالها کار فرهنگی با سلولها بسیار متفاوت به نظر می رسید. قبل از ظهور آنتی بیوتیک ها ، تمام دستکاری ها در شرایط کاملاً استریل نزدیک به افراد در اتاق عمل انجام می شد. سلولها بر روی لخته های فیبرین معلق رشد داده شدند. فیبروبلاست ها از قلب مرغ خرد شده جدا شدند ، قطعاتی از آن روی لخته های فیبرین گذاشته شد و با تغییر در ناحیه کلونی ، که نشان دهنده سرعت و مسافت مهاجرت سلولی بود ، سرعت رشد این فرهنگ تعیین می شود.

یكی از اولین كشف ها جداسازی بافت بند ناف بود هیالورونات به منظور معرفی آن در فرهنگ فیبروبلاست.

هیالورونات ترشح شده از خون بند ناف و رسوب در الکل. سپس با تکان دادن عصاره در مخلوطی از کلروفرم و ایزو آمیل الکل از پروتئین ها خالص شد (طبق روش Sewag). تلاش شد تا روشی برای استریل کردن محلول هیالورونات چسبناک ایجاد شود. این نمی تواند فیلتر شود ، بنابراین در پایان ، دانشمندان به استفاده از اتوکلاو رسیدند.

در همان ابتدای کار ، سه مشاهدات بسیار مهم انجام شد که پایه و اساس تحقیقات بعدی را فراهم آورد.

در مرحله اول ، می توان هیالورونات را از بافت بند ناف جدا کرد و در شرایط مختلف یونی ، ماده ای با درجه ویسکوزیته متفاوت بدست آمد. بالاترین ویسکوزیته در محلول تهیه شده در آب مقطر بود. دانشمندان گفته اند که ویسکوزیته یک محلول هیالورونات بسته به pH و قدرت یونی حلال می تواند در نوسان باشد. اکنون همه از قبل این موضوع را می دانند ، اما در آن زمان این پدیده توسط ریموند فواس فقط برای راه حل های پلی اتیلن مصنوعی توصیف شده است. مجله "عملکرد ویسکوزیته اسید هیالورونیک به عنوان یک پلی الکترولیت" در مجله Polymer Chemistry منتشر شد. از این لحظه ، دانشمندان از نزدیک درگیر مطالعاتی در مورد خصوصیات جسمی و شیمیایی هیالورونات بودند.

ثانیا ، هنگام تلاش برای استریل کردن هیالورونات با استفاده از اشعه ماوراء بنفش ، ویسکوزیته خود را در محلول کاملاً از دست داد. علاوه بر این نشان داده شد كه در صورت مواجهه با شار الكترون ، هیالورونات نیز دچار تخریب كامل می شود. اکنون می توان گفت که این مشاهدات یکی از اولین توصیفات شکاف رادیکال آزاد هیالورونات بود.

سوم ، اثرات بیولوژیکی نیز مورد بررسی قرار گرفته است. هیالوروناتو تعدادی از پلی ساکاریدهای سولفاته - هپارین ، سولفات هپار (که در آن سالها "اسید هپارین مونوسولفوریک" خوانده می شدند) و هیالورونات مصنوعی سولفاته. دانشمندان تأثیرات خود را بر رشد کشت سلولی ، فعالیت ضد انعقادی و فعالیت آنتی هیالورونیداز مقایسه کرده اند. وظیفه اصلی این بود که دریابیم آیا هپارین واقعاً هیالورونات سولفاته است ، همانطور که ادعا می شود Asboe-Hansen ، اما نتیجه گیری شد که این بیانیه اشتباه بوده است.

هیالورونات بر خلاف پلی ساکاریدهای سولفاته رشد سلول را تسریع کرد و شاید این یکی از اولین توصیفات تعامل هیالورونات با سلولهای زنده بود - امروز می دانیم که این تعامل توسط گیرنده سلول واسطه می گیرد. جالب اینجاست که این همچنین اولین مطالعه برای بررسی فعالیت بیولوژیکی سولفات هپار بود.

تمام مطالعات فوق در یک بازه زمانی کوتاه انجام شد ، از سپتامبر 1949 تا دسامبر 1950 ، یعنی آنها فقط کمی بیشتر از 1 سال زمان بردند.

کشف هیالورونات و هیالورونیداز

کارل مایر باز شد هیالوروناتدر سال 1934 هنگام کار در کلینیک چشم در دانشگاه ایالتی کلمبیا. وی این ترکیب را از زجاجیه چشم گاو در شرایط اسیدی جدا کرد و آن را اسید هیالورونیک از اسیدهای هیالوس یونانی - زجاجیه و اسید اوریکون نامید ، که بخشی از این پلیمر بود. بلافاصله باید گفت که قبل از آن ، پلی ساکاریدهای دیگر (کندرویتین سولفات و هپارین) جدا شده بودند. علاوه بر این ، در اوایل سال 1918 ، لوون و لوپز سوارز یک پلی ساکارید متشکل از گلوکوزامین ، اسید گلوکورونیک و مقدار کمی یون سولفات از بدن زجاجیه و خون بند ناف جدا کردند. سپس به آن اسید موکوئیتین-سولفوریک گفته می شد ، اما در حال حاضر بیشتر به عنوان هیالورونات شناخته می شود که در کار آنها با یک ترکیب کوچک سولفات جدا شد.

طی ده سال آینده ، کارل میر و تعدادی دیگر از نویسندگان دیگر هیالورونات را از بافتهای مختلف جدا کردند. به عنوان مثال ، آن را در مایعات مفصلی ، بند ناف و بافت ناخن پا مشاهده کرد. جالب ترین این بود که در سال 1937 ، کندال موفق شد هیالورونات را از کپسول های استرپتوکوک جدا کند. پس از آن ، هیالورونات تقریباً از تمام بافت های بدن مهره جدا شد.

حتی قبل از کشف هیالورونات ، دوران رینالز عامل بیولوژیکی فعال را در بیضه ها کشف کرد. بعدها به عنوان "عامل فراگیر" شناخته شد. زنبورهای مسموم و زالو طبی نیز اثر مشابهی داشتند. در صورت تزریق زیر جلدی در مخلوط با ریمل ، گسترش بسیار سریع رنگ آمیزی سیاه مشاهده شد. این عامل آنزیمی بود که از بین می برد هیالوروناتهاکه بعداً خوانده شد هیالورونیداز. حتی در خون پستانداران مقدار مشخصی هیالورونیداز وجود دارد ، اما فعال شدن آنها فقط در مقادیر pH اسیدی اتفاق می افتد.

تقسیم هیالورونات

اولین روش جداسازی هیالورونات پروتکل استاندارد برای جداسازی پلی ساکاریدها بود ، یعنی تمام پروتئین ها با استفاده از روش Sewag یا با استفاده از پروتئازها از عصاره خارج شدند. سپس پلیمر با افزودن الکل اتیل به فراکسیون رسوب می شود.

یک قدم بزرگ به جلو جداسازی پلی ساکاریدهای غیر قابل شارژ بود که توسط جان اسکات در مطالعه روش های بارش با یک شوینده کاتیونی (CPC ، کلرید ستیل پیریدینیوم) ایجاد شد ، که در آن غلظت نمک ها تغییر یافت. هیالوروناتبا راندمان بالا از پلی ساکاریدهای سولفاته جدا شد. این روش همچنین می تواند برای تقسیم وزن مولکولی مورد استفاده قرار گیرد. در اصل ، نتایج مشابهی را می توان با استفاده از کروماتوگرافی تبادل یونی بدست آورد.

ساختار و پیکربندی هیالورونات

ساختار شیمیایی مولکول پلی ساکارید توسط کارل مایر و همکارانش در دهه 50 کشف شد. حال همه می دانند که هیالورونات یک مولکول پلیمری طولانی است که از واحدهای دی سکارید تشکیل شده است ، اجزای تشکیل دهنده آن N-استیل-D-گلوکزامین و اسید D- گلوکورونیک است که توسط پیوندهای B1-4 و B1-3 متصل می شوند. کارل میر از روش استاندارد برای بررسی ساختار یک پلی ساکارید دست نخورده استفاده نکرد. در عوض ، او خرج کرد هیالورونیدازجدا شدن پلی ساکارید ، بدست آوردن مخلوطی از دی سکاریدها و الیگوساکاریدها ، که وی قادر به توصیف کامل آن بود. او براساس نتایج به دست آمده ، نتیجه گیری خود را در مورد ساختار احتمالی مولكول اولیه پلیمر انجام داد.

تجزیه و تحلیل ساختاری از "الیاف" متشکل از هیالورونات برای اولین بار با استفاده از روش اشعه ایکس کرستالوگرافی انجام شد. در کنفرانسی در سال 1972 در تورکو ، بین گروههای متخصصین بحث و گفتگو شدیدی صورت گرفت که آیا هیالورونات دارای ساختار مارپیچ است یا خیر. بدیهی است که هیالورونات بسته به ترکیب یونی حلال و نسبت آب موجود در آن می تواند مارپیچ های سازه های مختلفی را تشکیل دهد. در دهه 70 و 80 نسخه های مختلفی از ساختار هیالورونات در ادبیات ظاهر شد.

پیشرفت در این زمینه کار جان اسکات بود. وی با تکیه بر این واقعیت که هیالورونات در هنگام اکسیداسیون پراکسیداز پراکسیداز در محلول آبی دارای واکنش پذیری کم است ، وی نتیجه گرفت که در آب با پیوندهای هیدروژن داخل سلولی سازگاری برقرار می کند. پس از آن ، فرضیه او با تجزیه و تحلیل NMR تأیید شد ، و در سال 1927 اتکینز و همکاران ترکیب را به عنوان یک مارپیچ مضاعف توصیف کردند.

خواص فیزیکی و شیمیایی

پنجاه سال پیش ، ساختار شیمیایی هیالورونات و خصوصیات ماکرومولکولی آن - جرم ، همگن ، شکل مولکول ، درجه هیدراتاسیون و تعامل با سایر مولکول ها - شناخته نشده بود. در طول 20 سال گذشته ، این مورد توجه A. G. Ogston و همکارانش در آکسفورد ، دکتر Balazs و همکارانش در بوستون ، Torvard C Laurent ، کار در استکهلم و چند آزمایشگاه دیگر بوده است.

مشکل اصلی جداسازی هیالورونات ، خالص شده از پروتئین ها و سایر اجزای آن بود که باید قبل از هر روش تحقیقات فیزیکی انجام شود. همیشه فرآیند تمیز کردن خطر تخریب ساختار پلیمر وجود دارد. اوگستون از تکنیک اولترافیلتراسیون استفاده کرد و بیان داشت پروتئین های آزاد بر فیلتر غلبه می کنند و پروتئین های مرتبط با آن هیالوروناتبا تأخیر در فیلتر هدف از این مطالعه یک مجموعه با محتوای پروتئین 30٪ بود. نویسندگان دیگر سعی کردند از روشهای مختلفی برای تصفیه فیزیکی ، شیمیایی و آنزیمی استفاده کنند ، که باعث می شود میزان پروتئین به چندین درصد کاهش یابد. در همان زمان ، نتایج آنالیز فیزیکوشیمیایی توضیحی کامل تر از مولکول ارائه داد هیالورونات. وزن مولكولي آن نزديك به چند ميليون نفر است ، هرچند كه بين نمونه ها بسيار زياد بود. پراکندگی نور نشان داد که این مولکول به عنوان یک زنجیره ای کاملاً پیچیده و کاملاً بسته با شعاع خمشی در حدود 200 نانومتر نژاد رفتار می کند. بسته بندی و تحرک غیرفعال زنجیره با وجود پیوندهای هیدروژن داخل سلولی همراه است که در بالا به آنها اشاره شد. ساختار پیچیده تصادفی کاملاً با نسبت به دست آمده از ویسکوزیته و وزن مولکولی ماده مطابقت دارد. اوگستون و استانیر از روشهای رسوبگذاری ، انتشار ، جداسازی بسته به شیب سرعت برشی و ویسکوزیته و همچنین روش انکسار مضاعف استفاده کردند که نشان داد که مولکول هیالورونات به شکل یک کره کاملاً هیدراته است که کاملاً مطابق با خواص شناخته شده مولکولها با بسته بندی به شکل یک مارپیچ تصادفی پیچ خورده است.

روش های تحلیلی

تنها راه ممکن برای تعیین کمیت اسید هیالورونیک جداسازی پلی ساکارید به شکل خالص آن و اندازه گیری محتوای اسید اورونیک و / یا N-استیل گلوکوزامین بود. روشهای مورد استفاده در این مورد ، روشهای دیسچه کاربازول برای ارزیابی میزان اسید اوریکون و واکنش السون-مورگان در سطح هگزوزامین بود.

در این حالت ، بیش از حد اهمیت استفاده از روش کاربازول دشوار است. هنگام تجزیه و تحلیل هیالورونات ، گاهی اوقات استفاده از میلی گرم ماده لازم بود.

قدم بعدی کشف آنزیمهای خاص بود. هیالورونیداز قارچ استرپتومیسفقط روی هیالوروناتدر حالی که هگزا- اشباع نشده و تتراساکاریدها تشکیل می شوند. هنگام تحلیل محتوا هیالوروناتمی توان از این خاصیت قارچ ها استفاده کرد ، به خصوص اگر سایر پلی ساکاریدها و ناخالصی های موجود در محیط وجود داشته باشند و از شکل غیر اشباع اسید هیالورونیک می توان برای کاهش حد تشخیص محصول استفاده کرد. روش آنزیمی حساسیت تشخیص هیالورونات را به میزان قابل توجهی افزایش داده و آن را به سطح میکروگرم رسانده است.

آخرین مرحله استفاده از پروتئین های میل به طور خاص به هیالورونات پیوند داشت. Tengblad از پروتئین های اتصال دهنده هیالورونات از غضروف استفاده می کرد ، و Delpech متعاقباً از هیالورونکتین جدا شده از مغز استفاده می کرد. این پروتئین ها را می توان در تجزیه و تحلیل با قیاس با روش های ایمونولوژیکی استفاده کرد و پس از توسعه این روش ، دقت کمیت هیالوروناتبه سطح نانوگرم ها افزایش یافته است ، که اجازه می دهد محتوا را تعیین کنند هیالوروناتدر نمونه های بافتی و مایعات فیزیولوژیکی روش Tengblad اساس بسیاری از کارهای بعدی اوپسالا شد.

VISUALISATION HYALURONATE

تشخیص هیالورونات در بخش های بافت با تجزیه و تحلیل پلیمرها در مایع بافت ارتباط نزدیکی دارد. از همان ابتدا روشهای رنگ آمیزی غیر اختصاصی با رنگهای استاندارد استفاده شد. جان اسکات توانست با همان روندی که در توسعه روشی برای خرد کردن پلی ساکاریدهای آنیونی در مواد شوینده ، دنبال کرد ، ویژگی را افزایش دهد. او آنها را با رنگ آلسی آبی رنگ در غلظت های مختلف یونی رنگ آمیزی کرد ، در حالی که وی موفق به دستیابی به رنگ آمیزی متمایز از پلی ساکاریدهای مختلف شد. بعداً او به استفاده از كامپومرون آبی تغییر رنگ داد.

در عین حال ، با استفاده از پروتئین های مشخصی که به آن وصل می شوند ، هیالورونات به خوبی در بخش های بافت قابل تشخیص است. اولین گزارش ها در مورد این روش در سال 1985 منتشر شد. این روش با موفقیت فراوانی مورد استفاده قرار گرفت و به لطف آن ، اطلاعات ارزشمندی در مورد توزیع محتوای هیالورونات در اندام ها و بافت های مختلف بدست آمد.

هیالوروناتمیکروسکوپ الکترونی نیز قابل تشخیص است. متأسفانه ، اولین تصاویر که توسط جروم گروس منتشر شد ، نتوانستند جزئیات ظریف این سازه را ببینند. نخستین اثری که به خوبی نتایج را توضیح می دهد را می توان مقاله ای از فسلر و فسلر در نظر گرفت. این نشان داد که هیالورونات دارای ساختار تک زنجیره ای طولانی است.

سپس رابرت فریزر روش زیبا دیگری را برای تجسم محیط اطراف محل قرار گرفت هیالورونات. وی یک سیستم تعلیق ذرات هیالورونات را به فرهنگ فیبروبلاست اضافه کرد. ذره ای در لایه ضخیم اطراف فرهنگ فیبروبلاست یافت نشد. بنابراین ، نشان داده شده است که در فضای محیطی هیالورونات وجود دارد ، که تحت عمل هیالورونیداز شکافته می شود.

الاستیسیته و رئولوژی

براساس اندازه یکی از بزرگترین مولکولها هیالوروناتبه راحتی می توان فرض کرد که با غلظت سفارش 1 گرم در لیتر تقریبا محلول را کاملاً اشباع می کنند. در غلظت های بالا ، مولکول ها با هم مخلوط می شوند و محلول نوعی شبکه زنجیره های هیالورونات است. نقطه پلیمریزاسیون بسیار آسان تعیین می شود - این لحظه اشباع محلول است ، پس از آن ویسکوزیته آن با افزایش غلظت به شدت افزایش می یابد. یکی دیگر از خاصیت محلول ، که به غلظت آن بستگی دارد ، میزان برشی ویسکوزیته است. این پدیده توسط اوگستون و استانیر توصیف شده است. خواص الاستیک محلول با افزایش غلظت و وزن مولکولی پلیمرها تغییر می کند. سیالیت خالص هیالوروناتاولین بار توسط جنسن و کوفوئد شناسایی شد و تجزیه و تحلیل دقیق تر ویسکوزیته و کشش محلول توسط گیبس و همکاران انجام شد.

آیا این رفتار جالب راه حل نتیجه تبادل کاملاً مکانیکی زنجیرهای پلیمری است یا اینکه با تعامل شیمیایی آنها نیز در ارتباط است؟ مقالات اولیه اوگستون در مورد فعل و انفعالات احتمالی پروتئین واسطه بحث کرده است. ولز و همکارانش نشانه هایی از تعامل زنجیره ای بین خود دریافت کردند. این کار با افزودن زنجیرهای کوتاه هیالورونات (60 دی\u200cساکارید) به محلول حاصل شد که باعث کاهش خاصیت ارتجاعی و ویسکوزیته آن شد. بدیهی است در این حالت تعامل رقابتی زنجیرهای کوتاه و بلند وجود دارد. در کارهای بعدی جان اسکات نشان داده شد که ترکیب هیالورونات با وجود پیوندهای آبگریزی بین زنجیرها مطابقت خوبی با تمایل هیالورونات برای تشکیل مارپیچ با مولکولهای مجاور دارد که توسط پیوندهای آبگریز تثبیت شده اند. بنابراین ، محتمل ترین تعامل بین زنجیره ای است که تا حد زیادی خصوصیات رئولوژیکی را تعیین می کند هیالورونات.

نقش فیزیولوژیکی پلیمرهای هیالورونیک

باز کردن زنجیرهای بافی هیالوروناتبا افزایش غلظت موجود در بافتها ، این پایه و اساس این فرض شد که هیالورونات می تواند در ایجاد بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی با ایجاد یک شبکه بزرگ زنجیره ای سه بعدی درگیر شود. متنوع ترین ویژگی های چنین شبکه هایی مورد بحث قرار گرفت.

ویسکوزیته ویسکوزیته بسیار بالای محلول های هیالورونات غلیظ ، و همچنین وابستگی برشی به ویسکوزیته ، می تواند برای روانکاری مفصل مورد استفاده قرار گیرد. هیالورونات همیشه در تمام فضاهای مشترک با عناصر متحرک بدن - در مفاصل و بین عضلات - وجود دارد.

فشار اسمزی.فشار اسمزی راه حل ها هیالوروناتتا حد زیادی به غلظت آنها بستگی دارد. در غلظت های بالا ، فشار اسمزی کلوئیدی چنین محلول نسبت به محلول های آلبومین بیشتر است. این خاصیت را می توان در بافت ها برای حفظ هموستاز استفاده کرد.

مقاومت در برابر جریان. یک شبکه متراکم از زنجیره ای مانع نسبتاً خوبی برای گردش مایعات است. هیالوروناتدر واقع ، می تواند مانعی برای گردش مایعات در بافت ها باشد ، که برای اولین بار توسط روز نشان داده شد.

حجم خارج شده شبکه سه بعدی زنجیره ای ، همه ماکرومولکول های دیگر را از محلول جابجا می کند. حجم موجود را می توان در تست تساوی دیالیز یک محلول هیالورونات و یک محلول بافر اندازه گیری کرد و معلوم شد که اثر به دست آمده مطابق با مطالعات نظری توسط اوگستون با محاسبه شده برابر است. اثر محرومیت در ارتباط با جداسازی پروتئین موجود در بستر عروقی و فضای خارج سلولی مورد بحث قرار گرفت ، با این حال ، آن را نیز به عنوان مکانیسم تجمع مولکولهای فیزیولوژیکی و پاتولوژیک در بافت همبند در نظر گرفت. محرومیت پلیمرها باعث کاهش محلول در بسیاری از پروتئین ها می شود.

مانع انتشار. حرکت ماکرومولکول ها از طریق یک محلول هیالوروناتبا رسوب گذاری و تجزیه و تحلیل انتشار می توان اندازه گیری کرد. هرچه مولکول بزرگتر باشد ، سرعت آن پایین تر خواهد بود. این اثر با تشکیل موانع انتشار در بافت ها همراه است. به عنوان مثال ، لایه pericellular هیالورونات می تواند سلولها را از اثرات ماکرومولکولهای ترشح شده توسط سلولهای دیگر محافظت کند.

پروتئین های حاوی HYALURON (HYALADHERINS)

پروتئوگلیکانتا سال 1972 اعتقاد بر این بود که هیالورونات یک ترکیب بی اثر است و با دیگر ماکرومولکول ها در تعامل نیست. در سال 1972 ، هاردینگام و مویر این موضوع را فاش کردند هیالوروناتمی تواند به پروتئوگلیکانان غضروف متصل شود. مطالعات Hascall و Heinegard نشان داده اند که هیالورونات به طور خاص می تواند به دامنه N ترمینال قسمت گلوبولار پروتئوگلیکان ها و پروتئین های همبند متصل شود. این پیوند به اندازه کافی قوی است و چندین پروتئوگلیکان می توانند روی یک زنجیره هیالورونات بنشینند ، در نتیجه انباشت های زیادی از مولکول ها در غضروف و سایر بافت ها شکل می گیرد.

گیرنده های هیالورونات. در سال 1972 ، Pessac و Defendi و Wasteson و همكاران نشان دادند كه با افزودن هيالورونات ، تعليق برخي از سلول ها شروع به تجمع مي كنند. این اولین پیام بود که حاوی الزام آور خاص بود. هیالوروناتبا سطح سلولها در سال 1979 ، Underhill و Toole این موضوع را فاش كردند هیالوروناتدر واقع به سلولها متصل می شود و در سال 1985 گیرنده مسئول این تعامل جدا شد. در سال 1989 ، بلافاصله 2 گروه از نویسندگان آثاری را منتشر کردند که در آنها نشان داده شد که گیرنده ی داخلی لنفوسیت CD44 توانایی اتصال به هیالورونات در غضروف را دارد. خیلی زود نشان داده شد که گیرنده جدا شده توسط Underhill و Toole کاملاً با CD44 یکسان است. یکی بیشتر هیالوروناتپروتئین اتصال دهنده ، که بعداً در سال 1982 از ترکیبی از کشت سلول 3T3 سلول جدا شده توسط Turley و همکارانش RGH (گیرنده هیالورونات واسطه تحرک) معلوم شد. پس از این آثار ، یک سری از هیالادرین ها کشف شد.

نقش هیالورونات در یک سلول

تا زمان کشف Hyaladherins ، اعتقاد بر این بود که هیالورونات تنها از طریق تعامل فیزیکی بر سلول ها تأثیر می گذارد. شواهدی مبنی بر اینکه هیالورونات می تواند در فرآیندهای بیولوژیکی نقشی داشته باشد ، پراکنده بود و در بیشتر موارد ، در غیاب یا حضور هیالورونات در فرآیندهای مختلف بیولوژیکی بنا شده است. بسیاری از گمانه زنی های زمان بر اساس روش های رنگ آمیزی غیر اختصاصی بافت شناسی ساخته شده اند.

یک مطالعه بسیار جالب در اوایل دهه 1970 در بوستون انجام شد. برایان Toole و جروم گروس نشان می دهند که در هنگام بازسازی اندام tadpole هیالوروناتدر همان ابتدا سنتز می شود و پس از آن مقدار آن تحت عمل هیالورونیداز کاهش می یابد و هیالورونات با کندرویتین سولفات جایگزین می شود. به همین روش ، وقایع با تشکیل قرنیه مرغ ایجاد می شوند. Toole اظهار داشت که تجمع هیالورونات همزمان با دوره های انتقال سلول به بافت است. همانطور که در بالا ذکر شد ، Toole همچنین اولین مطالعات هیالادینین های دارای غشای غشایی را انجام داد و با کشف گیرنده های هیالورونات ما دلایل بیشتر و بیشتری برای این باور داریم که هیالوروناتبه عنوان مثال در حین حرکت سلول نقش تنظیم فعالیت سلولی را ایفا می کند. طی 10 سال گذشته ، تعداد نشریات در مورد نقش هیالورونات در مهاجرت سلولی ، میتوز ، التهاب ، رشد تومور ، آنژیوژنز ، لقاح و غیره زیاد شده است.

بیوسینتزیس هیالورونات

مطالعات بیوسنتز هیالورونات را می توان به 3 مرحله تقسیم کرد. اولین نویسنده و برجسته ترین دانشمند در مرحله اول آلبرت دورفمن بود. او و همکارانش در اوایل دهه 50 منبع منوکاراکاریدهایی را که در زنجیره های هیالورونیک استرپتوکوکی تعبیه شده بودند ، توصیف کردند. در سال 1955 ، گلاسر و براون برای اولین بار امکان سنتز هیالورونات را به عنوان یک سیستم مصنوعی جداگانه در خارج از سلول نشان دادند. آنها از آنزیمی جدا شده از سلولهای سارکوم مرغ Rous استفاده کرده و اسید 14C UTP-گلوکورونیک اسید برچسب خورده با ایزوتوپ 14C را در ترکیب الیگوساکاریدهای هیالورونیک وارد کردند. گروه Dorfman همچنین مولکولهای پیش ساز UTP-glukuronic acid و UTP-N-acetylglucosamine را از عصاره استرپتوکوک جدا کردند و همچنین سنتز کردند هیالوروناتبا استفاده از این بخش کسری آنزیمی جدا شده از استرپتوکوکها.

در مرحله دوم مشخص شد که هیالورونات باید در مسیری متفاوت از گلیکوزامینوگلیکانها سنتز شود. سنتز هیالورونات ، برخلاف پلی ساکاریدهای سولفات شده ، نیازی به سنتز پروتئین فعال ندارد. سنتاز مسئول این امر در غشای پروتوپلاست باکتریایی و غشای پلاسمایی سلولهای یوکاریوتی قرار دارد ، اما در دستگاه گلگی نیست. تصور می شود این دستگاه مصنوعی در قسمت داخلی غشاء قرار داشته باشد ، زیرا ثابت شده است که نسبت به اثر پروتئازهای خارج سلولی غیر حساس است. علاوه بر این ، زنجیره هیالورونیک غشای نفوذ می کند ، زیرا اثر بر سلول های هیالورونیداز باعث افزایش تولید می شود هیالورونات. در دهه 80 چندین تلاش ناموفق برای جداسازی سنتاز از سلولهای یوکاریوتی انجام شد.

در اوایل دهه 90 نشان داده شد که هیالورونات-syntase یک عامل ابتلا به استرپتوکوکهای گروه A است و با در نظر گرفتن این داده ها ، دو گروه از نویسندگان قادر به تعیین ژن و جایگاه مسئول سنتز کپسولهای هیالورونیک بودند. به زودی امکان کلون کردن ژن برای این سنتاز و ترتیب کامل آن فراهم شد. پروتئین های همولوگ جدا شده در سال های اخیر از همه مهره داران ، اطلاعات ارزشمندی در مورد ساختار آن ارائه داده اند. زمینه مهم تحقیق ممکن است مطالعه مکانیسم های تنظیم فعالیت این سنتاز باشد.

متابولیسم و \u200b\u200bتجزیه هیالورونات

تشخیص هیالورونات در خون و همچنین انتقال آن از بافت ها از طریق سیستم لنفاوی ، پایه و اساس یک مطالعه مشترک است که توسط دکتر رابرت فریزر در ملبورن و آزمایشگاه در اوپسالا انجام شده است. اثری از پلی ساکارید برچسب تریتیوم در گروه استیل پس از تجویز به خرگوش ها و انسان ها در خون یافت شد و برچسب این ترکیب با نیمه عمر چند دقیقه ناپدید شد. خیلی زود مشخص شد که بیشتر اشعه توسط کبد جمع می شود ، جایی که پلیمر به سرعت شکسته شد. آب برچسب زده شده با تریتیوم پس از 20 دقیقه در خون تشخیص داده شد. اتو رادیوگرام نشان داد که تجمع تشعشعات نیز در طحال ، غدد لنفاوی و مغز استخوان اتفاق افتاده است. همچنین توسط کسر سلولی نشان داده شد که تجمع در کبد به طور عمده در اندوتلیوم سینوسها رخ داده است ، که بعداً در یک مطالعه آزمایشگاهی و رادیوگرافی درجا تأیید شد. این سلول ها گیرنده ای برای اندوسیتوز هیالورونات دارند که اساساً با سایر پروتئین های اتصال دهنده هیالورونات متفاوت است. علاوه بر این ، پلی ساکارید در لیزوزوم ها شکاف می یابد. هیالورونات در بافتهای دیگر نیز مورد مطالعه قرار گرفته است ، و اکنون تصویر کاملی از متابولیسم این پلی ساکارید وجود دارد.

اخیراً ، جنبه دیگری از فاجعه سازی هیالوروناتموضوع بسیاری از مطالعات شد. از آثار گونتر کرلی (اتریش) و رابرت استرن و همکارانش (سان فرانسیسکو) ، ساختارها و خصوصیات هیالورونییدازهای مختلف شناخته شد. این داده ها پایه و اساس مطالعاتی است که نقش بیولوژیکی این آنزیم ها را روشن می کند.

هیالورونات در بیماری های مختلف

از همان ابتدا ، علاقه دانشمندان به خواص هیالورونات موجود در مایع مفصل ، خصوصاً به تغییر سطح آن در بیماری های مفاصل ، جلب شد. همچنین نشان داده شد که تولید بیش از حد هیالورونات در تعدادی از بیماری ها مشاهده می شود ، به عنوان مثال در تومورهای بدخیم - مزوتلیوما ، اما در آن زمان هنوز روش های دقیق و حساس کافی برای تشخیص هیالورونات وجود نداشت. این وضعیت تا دهه 1980 اتفاق افتاد ، زمانی که روش های جدید تحلیلی ایجاد شد که دوباره علاقه دانشمندان را به نوسانات محتوا جلب کرد. هیالوروناتبا بیماریهای مختلف محتوای هیالورونات در خون در شرایط عادی و آسیب شناختی ، به ویژه با سیروز مشخص شد. در آرتریت روماتوئید ، محتوای هیالورونات در خون در هنگام اعمال فشار جسمی ، به ویژه صبح افزایش یافته است ، که توضیحی در مورد علائم "سفتی صبحگاهی" در مفاصل ارائه می دهد. در بیماریهای التهابی مختلف ، سطح هیالورونات در خون هم از نظر محلی و هم از نظر سیستماتیک افزایش یافته است. اختلالات اندامها همچنین با تجمع هیالورونات ، که باعث ایجاد ورم بافت بینابینی می شود ، قابل توضیح است.

کاربرد بالینی

پیشرفت مهم در استفاده پزشکی از هیالورونات کاملاً شایستگی دکتر بالازز است. وی اصول و ایده های اساسی را تدوین کرد ، اولین کسی که فرم هیالورونات را که بیماران به خوبی تحمل می کنند ، سنتز کرد ، ایده تولید صنعتی هیالورونات را تبلیغ کرد و ایده استفاده از پلی ساکاریدها را به عنوان دارو محبوب کرد.

در دهه 50 ، Balazs به مطالعه ترکیب بدن زجاجیه متمرکز شد و شروع به انجام آزمایشات با جایگزین های پروتزهای احتمالی در معالجه جداشدگی شبکیه کرد. یکی از جدی ترین موانع استفاده از پروتزهای هیالورونیک ، مشکل زیاد در جداسازی هیالورونات خالص ، عاری از همه ناخالصی هایی است که باعث یک واکنش التهابی می شود.

Balazs این مشکل را حل کرد و داروی حاصل شده NVF-NaHU (کسری غیر التهابی) نامیده شد هیالوروناتسدیم) در سال 1970 ، هیالورونات برای اولین بار به مفاصل اسبهای در حال اجرا مبتلا به آرتریت وارد شد و با كاهش علائم بیماری ، پاسخ بالینی تلفظ شده برای درمان به دست آمد. دو سال بعد ، Balazs توانست مدیریت Pharmacia AB را در اوپسالا متقاعد کند تا تولید هیالورونات را برای استفاده در اقدامات بالینی و دامپزشکی آغاز کند. میلر و استگمن به توصیه دکتر بالازز ، استفاده از هیالورونات را به عنوان بخشی از لنزهای داخل بدن قابل کاشت آغاز کردند و هیالورونات به سرعت یکی از مؤثرترین اجزای مورد استفاده در چشم پزشکی جراحی ، معروف به Healon® شد. از آن زمان ، بسیاری از کاربردهای دیگر برای هیالورونات پیشنهاد و آزمایش شده است. مشتقات آن (به عنوان مثال ساختاری بصورت عرضی) هیالوروناتها) همچنین برای استفاده در کلینیک آزمایش شده است. من به خصوص می خواهم توجه داشته باشم كه در سال 1951 بالازها قبلاً در مورد فعالیت بیولوژیك اولین مشتقات هیالورونات بدست آمده پس از آن گزارش دادند.

نتیجه

در این گزارش ، ما توانستیم تنها اصلی ترین و مهمترین رویدادهای تاریخ تحقیقات هیالورونات را پوشش دهیم ، و بسیاری از حقایق و داده های جالب دیگر در وب سایت ما مورد بحث قرار خواهد گرفت. از میان مقالات ارائه شده ، مشخص خواهد شد که تحقیقات در مورد هیالورونات به طور فزاینده ای مورد توجه و ضروری است. امروز سالانه 300 تا 400 مقاله به ادبیات علمی در ادبیات علمی منتشر می شود. هیالورونات.

اولین کنفرانس بین المللی که به طور کامل به هیالورونات اختصاص داده شده بود ، در سال 1985 در سن تروپز برگزار شد و پس از آن کنگره ها در لندن (1988) ، استکهلم (1996) و پادوا (1999) برگزار شد.

علاقه رو به رشد ، از بسیاری جهات ، با کار موفق Endre Balazs ، که در زمینه تحقیقات در مورد خواص هیالورونات بسیار انجام داده است ، با دریافت اولین داده های مربوط به آن ، امکان استفاده بالینی را نشان می دهد. هیالوروناتو یک الهام بخش است و جامعه علمی را به سمت تحقیقات جدید سوق می دهد.