Які рослинні олії прискорюють загоєння шкіри, а які уповільнюють його: нове дослідження

Лабораторні дослідження виявили, які рослинні олії прискорюють регенерацію шкіри, а які уповільнюють її, а також які комбінації жирних кислот стоять за цими ефектами.

Вчені з Люблянського університету (Словенія) досліджували вплив вибраних рослинних олій та їхніх компонентів на ріст і міграцію клітин шкіри. Їхнє дослідження, опубліковане в журналі Scientific Reports, підтверджує роль рослинних олій у посиленні регенерації клітин шкіри.

Передумови

Шкіра є найбільшим органом людини та діє як захисний бар'єр від сторонніх агентів, таких як патогени, хімічні речовини та радіація. Кератиноцити та фібробласти – це основні типи клітин шкіри, які відіграють ключову роль у відновленні та регенерації шкіри під час запальної фази.

Рослинні олії, що використовуються в терапевтичних та косметичних продуктах, мають потенціал для загоєння пошкодженої або травмованої шкіри. Тригліцериди, що включають насичені та ненасичені жирні кислоти, є основними компонентами рослинних олій (99%) і, як відомо, мають широкий спектр корисних ефектів, включаючи антимікробні, протизапальні, антиоксидантні та регенеруючі властивості шкіри.

Рослинні олії також містять невелику кількість (~1%) неомилюваних сполук, таких як фітостероли, фенольні сполуки, сквален, каротин та вітаміни, які також мають антимікробні, антиоксидантні та протизапальні властивості.

Існують докази того, що мікробні ліпази в шкірі гідролізують тригліцериди, вивільняючи вільні жирні кислоти. Деякі з цих кислот, такі як лінолева кислота, відомі своєю здатністю захищати цілісність шкіри, тоді як інші, такі як олеїнова кислота, руйнівно впливають на шкірний бар'єр.

Фізіологічне співвідношення олеїнової та лінолевої кислот у зовнішньому шарі шкіри становить 3:1. Будь-який дисбаланс або дефіцит ліпідного профілю шкіри може спричинити надмірну сухість або жирність шкіри та пов'язані з цим шкірні захворювання. Однак, досі бракує доказів щодо конкретних співвідношень вільних жирних кислот, які можуть передбачити, чи матиме певна рослинна олія позитивний чи негативний вплив на клітини шкіри.

У цьому дослідженні вчені вивчили вплив вибраних рослинних олій та їх компонентів на ріст та міграцію фібробластів і кератиноцитів, зосереджуючись на жирнокислотному компоненті тригліцеридів та неомилюваних речовин.

Вчені культивували фібробласти та кератиноцити в лабораторії та перевіряли вплив кокосової, оливкової, липової, макової, гранатової, календульної та лляної олій на ріст клітин та загоєння ран (міграцію клітин).

Ключові результати

Результати дослідження показали, що більшість протестованих рослинних олій помірно, але значно збільшували ріст фібробластів та кератиноцитів, за винятком олії з насіння граната та її основної жирної кислоти (пунікової кислоти), яка значно пригнічувала ріст клітин шкіри. Кокосова та оливкова олії не мали значного впливу на ріст клітин шкіри.

Рослинні олії з високим вмістом незамінних жирних кислот, включаючи лінолеву та α-ліноленову кислоти, мали найбільш виражений позитивний вплив на ріст клітин. Однак α-ліноленова кислота продемонструвала двофазний ефект, сильно пригнічуючи проліферацію як кератиноцитів, так і фібробластів при вищих концентраціях (0,01 мг/100 мкл) як через 48, так і через 72 години, тоді як стимулюючий ефект спостерігався при нижчих концентраціях (0,005 мг/100 мкл) та в певні моменти часу.

Через 48 або 72 години більшість проліферативних (що посилюють ріст) ефектів спостерігалися при концентраціях таких олій, як мак, липа, льон та календула, 0,15% або 0,1%, тоді як нижчі концентрації (0,01%) загалом не виявляли значної активності.

Окремі жирні кислоти в рослинних оліях мали різний вплив: деякі (лауринова та міристинова кислоти) стимулювали ріст клітин шкіри, а інші (пальмітинова кислота) послідовно пригнічували ріст як фібробластів, так і кератиноцитів при всіх концентраціях, що тестувалися як через 48, так і через 72 години. Враховуючи важливість співвідношення олеїнової та лінолевої кислот для здоров'я та захворювань шкіри, у дослідженні оцінювали вплив трьох різних співвідношень (1:3, 1:1 та 3:1) на ріст клітин шкіри.

У сукупності дані показали, що співвідношення двох кислот окремо не було ключовим фактором у регулюванні росту клітин шкіри; натомість спостерігалася синергетична взаємодія між олеїновою та лінолевою кислотами, що підкреслює важливість їх співіснування в рослинній олії або кінцевому дермальному продукті. Однак, при вищих концентраціях (0,01 мг/100 мкл) та через 72 години всі три протестовані співвідношення значно пригнічували ріст фібробластів, одночасно посилюючи проліферацію кератиноцитів, що підкреслює специфічність ефекту, залежну від типу клітин та дози.

Жодна з протестованих рослинних олій не виявила значного позитивного чи негативного впливу на міграцію клітин шкіри, і не було виявлено жодних суттєвих змін у морфології клітин. Натомість, стеркулова та олеїнова кислоти спричинили значне зниження міграції клітин шкіри. Лінолева кислота також спричинила видиме скупчення клітин та локальне збільшення щільності без уповільнення закриття рани. Це явище, спільне для олеїнової кислоти та її сумішей, може свідчити про зміну організації клітин під час процесу загоєння.

Примітно, що олеїнова та лінолева кислоти, окремо або в комбінації, індукували утворення клітинних кластерів та збільшення щільності клітин.

Значимість дослідження

Результати дослідження підкреслюють важливість рослинних олій та їхніх компонентів для покращення регенерації шкіри та підтверджують їх використання в терапевтичних та косметичних засобах догляду за шкірою.

Згідно з отриманими даними, біологічна активність цих олій залежить головним чином від жирнокислотного складу тригліцеридів. Складні взаємодії між цими жирними кислотами визначають вплив рослинних олій на ріст клітин шкіри, що підкреслює важливість знання точного хімічного складу рослинних олій. Дослідження також показало, що неомилювані фракції деяких олій, таких як кокосова та оливкова, можуть посилювати ріст фібробластів або кератиноцитів у певних дозах. Натомість, фракції липи та календули в деяких випадках пригнічували проліферацію фібробластів, що підкреслює складну природу цих другорядних компонентів.

Неомилювані сполуки, хоча й становлять лише близько 1% олій, також продемонстрували складну роль: деякі (наприклад, β-каротин та β-ситостерол) стимулювали проліферацію кератиноцитів, тоді як інші (включаючи ферулову кислоту та сквален) пригнічували ріст фібробластів, що підкреслює необхідність врахування їхнього внеску разом із жирними кислотами.

Обмеження дослідження

У дослідженні використовувалися клітини шкіри, вирощені в лабораторних умовах, виключно для експериментальних цілей. Ці моделі клітинних культур не мають складності фізіологічного середовища шкіри, включаючи наявність імунних клітин, кровообігу та бар'єрної функції. Ці фактори підкреслюють необхідність перевірки результатів дослідження на тваринних моделях та клінічних випробуваннях на людях, а також оцінки профілю безпеки та ефективності в реальних умовах.

Крім того, у дослідженні використовувалися первинні фібробласти дерми від одного донора для забезпечення експериментальної узгодженості. З огляду на це обмеження, дослідники рекомендують, щоб майбутні дослідження включали кількох донорів для оцінки відтворюваності та узагальнюваності результатів.