Нанокосметика и стволовые клетки: куда склонить чашу весов?

Современные научные открытия затронули все сферы жизни, не обойдя стороной и косметологию. Особое место в косметологии занимают нанотехнологии. Этот термин постоянно на слуху, а вот как действует нанокосметика, мало кто знает.

В этой статье мы попробуем разобраться в том, что собой представляет нанокосметика, насколько она безопасна и так ли эффективна, как принято считать, а также оправдано ли использование стволовых клеток в косметологии.

Что такое нанотехнологии?

Разберемся сначала с терминами: слово нанотехнологии состоит из двух частей. Префикс «нано» с  греческого («нанос») переводится как карлик, то есть что-то очень-очень маленькое. Нанотехнологии занимаются знанием и управлением процессами в масштабе 1 нм. Таким образом, частицы, имеющие размеры от 1 до 100 нанометров, называются наночастицами.

Другими словами нанотехнологии – это технологии микромира: атомов и молекул. Впервые этот термин употребил физик Ричард Фейнман в 1959 году. Но саму приставку «нано» стали использовать сравнительно недавно.

Еще 20 лет назад нанотехнологий не было в арсенале исследователей, но сейчас без наночастиц современная наука уже не мыслит своего существования. Наночастицы во всем своем разнообразии используются прежде всего в науке: нанотрубки, нанопровода, фуллерены употребляются в космонавтике, медицине, биологии, физике и т.д.

В косметологии наночастицы используют в качестве транспортных агентов – наносом. К молекулам-носителям  с помощью современных технологий присоединяют активные вещества, и они доставляются наносомами во все слои кожи.

Наносомы – это микроскопические пустые сферы, которые заполняются биологически активными веществами и транспортируются в нужные слои кожи. Наносомы – это те же липосомы, но, по сравнению с наносомами, липосомы просто гиганты. Самые маленькие липосомы называют наносомами. Так что эти два термина практически идентичны, но между ними все же есть некоторая разница.

Липосомы и наносомы – в чем разница?

Липосомы – это искусственно созданная молекула, представляющая собой, пустую капсулу. Липосому можно заполнить любыми активными веществами. Ее диаметр не превышает 10 000 нанометров.

Наносома – это более совершенная молекула липосомы. Она обладает меньшим размером и за счет этого способна транспортировать только одно активное вещество. Наносома высвобождает свое содержимое непосредственно в клетке.

Существуют нанокомплексы, в состав которых входит определенное количество наномолекул, сатурированных активными веществами, которые нужно доставить в глубокие слои кожи. Нанокомплексы могут быть разными по комплектации, в зависимости от проблем, которые они должны решить.

Зачем используют наносомы в косметологии?

Наносомы и липосомы – это транспортные агенты, способные доставлять глубоко в кожу препараты, без которых невозможны процессы обновления кожи. Всем известно, что косметические препараты не могут проникнуть в глубокие слои кожи, они воздействую лишь на верхний слой эпидермиса.

Однако процессы, способствующие регенерации кожи, происходят в ее глубоких слоях. По этой причине ученые постоянно ищут способы эффективной доставки активных веществ вглубь кожи, но пока безуспешно. Почему? Поверхностный роговой слой эпидермиса – надежный защитный барьер, не пропускающий в организм вещества извне.

Чтоб проникнуть в дерму надо разрушить роговой слой, который состоит из плотно прилегающих чешуек, склеенных между собой липидной прослойкой. Активные вещества из крема обладают слишком высокой молекулярной массой, чтоб миновать этот слой, а пройти сквозь межклеточные промежутки не совсем просто.

Липиды, которые заполняют эти промежутки, не пропускают водорастворимые соединения. По этой причине биологически активные вещества должны быть липофильными, то есть должны иметь способность проникать через липидный слой.

Суть нанотехнологий состоит в том, чтобы создать «биологические контейнеры» микроразмеров, позволяющие проходить сквозь межклеточные промежутки туда, где требуется их присутствие.

Производители нанокосметики с упоением рассказывают потребителям о волшебных свойствах  своей продукции. Например, они утверждают, что, проникая в глубокие слои кожи, наносомы видоизменяют свою структуру: с двухмерной на трехмерную, высвобождая  содержимое в клетку.

Также они утверждают, что процесс взаимодействия нанокомплекса и клеточных структур очень близок к натуральному процессу поступления в кожу ингредиентов из организма.

В косметической композиции наносомы составляют половину вещества, а остальная половина – это биологически активные вещества.

Также производители утверждают, что революционный крем с нанокомплексами не требует добавления дополнительных веществ: стабилизаторов, консервантов, эмульгаторов, красителей и других структурообразующих компонентов. Так как размер наночастиц позволяет сохранять крем в первозданном целостном виде и даже продлевать сроки его активности.

Красители, стабилизаторы, консерванты и прочие вспомогательные вещества – хорошо известные аллергены, а их отсутствие в нанокреме позволяет говорить о гипоаллергенности косметического продукта.

Чем обычно заполняют наносомы?

Наносомы включают в себя витамины, коллаген, эластин, аминокислоты, гиалуроновую кислоту, энзимы, микроэлементы. Нанокомплексы комплектуются разным процентным соотношением, в зависимости от тех задач, которые им предстоит решить. Например, если наносомы входят в состав антивозрастного крема, то их заполняют коллагеном, эластином, гиалуроновой кислотой и другими веществами, способными вызвать соответствующий отклик клеток.

Производители нанокосметики утверждают, что состояние кожи улучшается сразу же после первого нанесения крема на кожу. Какое действие оказывают наносомы на кожу?

За счет способности видоизменять свою структуру с двухмерной на поверхности кожи до трехмерной внутри ее, наносомы моментально проникают в эпидермис и создают там структурированную сеть, которая способна моментально разглаживать кожу, устранять мелкие морщины и делать менее заметными крупные.

В результате улучшаются все кожные характеристики:

• улучшается цвет лица;
• уменьшается количество морщин;
• наблюдается лифтинг мягких тканей;
• улучшается ее тургор и рельеф;
• исчезают пигментные пятна;
• происходит глубокое увлажнение кожи;
• кожа становится упругой и эластичной.

Ложка дегтя в баночке нанокрема

Все, что было сказано выше, – оптимистично и радужно, но очень похоже на отрывки из фантастических романов. А теперь давайте проанализируем другие точки зрения и послушаем доводы ученых и врачей, которые сомневаются в могуществе и безопасности нанокосметики.

Ведь их сомнения и аргументы не лишены здравого смысла. Экс-вице-премьер Сергей Иванов еще в 2008 произнес такие слова: «Нанотехнологии освоили только жулики, которые вовсю рекламируют нанокремы.

И никакого нано там нет, просто модное слово взяли». Быть может, политический деятель несколько утрированно, но абсолютно верно высказал основную мысль. Покупая крем с нанокомплексами, мы не знаем, что приобретаем. Мы может только верить производителям.

А, как известно, производители не всегда честны с потребителями, они способны на многое, когда речь идет об извлечении содержимого наших кошельков. Какие контраргументы приводят ученые и врачи?

Во-первых, во многих кремах нет наносом, несмотря на то, что они заявлены в составе крема. Нанотехнологии – это слишком дорогое удовольствие. Для исследований в области нано необходима современнейшая научно-техническая база, очень большие средства и компетентные специалисты.

Далеко не каждая косметическая компания способна производить нанотехнологические исследования и манипуляции. Если вы вдруг увидели в составе крема малоизвестной фирмы наносомы, то нередко подобное заявление оказывается маркетинговым трюком. Скорей всего наночастиц там нет.

Если все же есть желание приобрести крем с нанокомплексами, то следует обратить свой взор на более дорогую и известную продукцию. Например, фуллереновый крем (С-60) для лица от американской компании Zelens, или японский Nano Pure на основе натуральной плаценты. Эти косметические средства пользуются большим спросом у публичных людей и звезд Голливуда.

Япония – самая передовая страна по уровню научных достижений и нанотехнологических исследований, к тому же в Японии осуществляется самый строгий контроль над качеством лекарственных средств и продуктов питания. Также французские фирмы Estee Lauder, L’Oreal, Dior, Lancome Neoglis выпускают косметические продукты с нанокомплексами. В странах с развитой экономикой наноисследования и наноразработки существенно поощряются и финансируются правительствами.

Во-вторых, неизвестно, как поведут себя наносомы в креме. Их поведение непредсказуемо. Они могут вступить в реакцию с другими ингредиентами крема, влияя на клетки, органы и системы организма. Ученые еще не совсем хорошо знают, какое действие на живую клетку и организм в целом оказывают наночастицы.

Например, британская королевская комиссия по загрязнению окружающей среды вынесла вердикт: нанопродукция обладает теми же опасными свойствами, что и запрещенный к применению в строительстве асбест. Давно известно, что наночастицы асбеста проникая в легкие, вызывают их поражение и ведут к мучительной смерти человека. По этой причине во многих зарубежных странах асбестоцементные сооружения считаются опасными и подвергаются демонтировке.

В-третьих, стоит строго ограничивать количество наносом в косметической композиции. Еще десять лет назад Еврокомисия установила допустимое количество наночастиц в косметическом препарате. Их количество в косметическом продукте должно составляет около 5%.

В-четвертых, если наносомы проникают в живые слои кожи, то они должны сертифицироваться как лекарственные препараты. Таким образом, присутствие наночастиц в косметической композиции не дает производителю право называть его нанокосметическим средством. Нанопрепараты требуют длительного, самого серьезного исследования и тестирования, так как клетки способны накапливать наночастицы, а это может вылиться в очень серьезные проблемы, масштаб которых трудно предсказать.

В-пятых, цены на нанокосметические препараты заоблачные. Все инновационные технологии – это большие деньги. Все новое и передовое требует дополнительных расходов. Крем с наносомами не может стоить дешево. Если вам попался крем с наночастицами по доступной цене, будьте уверены, наночастиц там нет.

Опасна ли нанокосметика?

Многих потребителей интересует, насколько безопасна нанокосметика? На самом деле ответить на этот вопрос сложно. Нанотехнологии – это пока еще не совсем хорошо исследованная область науки, а нанокосметика – высокотехническое производство, встречающее на своем пути много сложностей.

Для наноразработок необходима научная база, суперсовременные технологии и компетентные специалисты. Так как ученые только в начале пути и исследования продолжаются, то полной уверенности в безопасности нанокосметики пока нет.

Например, ученые задаются вопросом, что происходит с наночастицами после того, как они выполнили свою миссию. Некоторые склоняются к тому, что наночастицы имеют способность накапливаться в организме, а их накопление может привести к непредсказуемым последствиям.

Также известно, что наночастицы способны проникать через клеточные мембраны, влиять на работу органов и систем и даже проникать в кровь, что может привести к страшным и непрогнозируемым эффектам.

Учеными был проведен следующий эксперимент: человеческие клетки (печени и эпителия) поместили на 48 часов в сильно разбавленный раствор фуллеренов (наноформа углерода, в котором атомы соединены между собой в кристаллическую решетку, напоминающую по форме футбольный мяч).

Результаты эксперимента поразили ученых: абсолютно все клетки были разрушены более чем наполовину. Остается искренне восхищаться людьми, которые платят немалые деньги для того, чтобы ходить по краю пропасти. Пользоваться кремом с фуллеренами – то же самое, что носить при себе бомбу замедленного действия. Неизвестно где и когда взорвется.

Ученые неоднократно акцентировали внимание общественности о потенциальной опасности наночастиц. Действие косметики на их основе пока малоизучено, чтоб выводить нанокосметику на широкий потребительский рынок. Однако многие производители, паразитируя на бренде «нано», лоббируют свою продукцию, несмотря на предостережения ученых.

Еще десять лет назад Еврокомиссия установила допустимое количество наночастиц в косметическом препарате: не более 5%. Социологические исследования в странах Европы свидетельствуют об отсутствии квалифицированных специалистов, поэтому негативные последствия влияния наночастиц на окружающую среду и человека имеют место.

А в 2009 году Европарламент запретил использование наночистиц в косметических препаратах, если они превышают допустимый 5% объем. Европейское законодательство потребовало от научного комитета ЕС всестороннего изучения потенциальных рисков употребления наночастиц в косметических продуктах. А Европейское общество по защите прав потребителей выражало беспокойство по поводу того, что правила надзора за косметическими препаратами, содержащих наночастицы, должны были вступить в силу в 2012 году, но на потребительском рынке они находились задолго до этого.

Из вышесказанного можно сделать вывод о том, что влияние наночастиц на человеческий организм еще плохо изучено. Нанокосметика не так безопасна, как нам хотят представить некоторые производители. Никто не отрицает, что за нанотехнологиями будущее, но пока в этой области необходимы долгие исследования и эксперименты.

Стволовые клетки: надежды и разочарования

Современная косметология совершенно не случайно возлагает на клеточные регенеративные технологии большие надежды. Фантастические открытия в области регенеративных  возможностей организма, мечта об избавлении человека от старости, перспективы создания «средства Макропулоса» связаны сегодня именно со стволовыми клетками. Каковы же перспективы в этом направлении? Почему со стволовыми клетками связано столько надежд? И каким образом возможно их применение в косметологии?

Стволовые клетки – это сущность жизни, первые незрелые клетки без определенной ориентации. То есть они способны к самовосстановлению и дифференцировке (способны превращаться в различные ткани организма в зависимости от потребности).

Стволовые клетки – это некая матрица, дающая начало всему человеческому организму. Стволовые клетки присутствуют во всех тканях и органах и на всех стадиях жизни – до рождения и после него. Почему стволовые клетки так важны для человека?

Например, когда человек получает травму, то повреждаются и некоторое клетки, а некоторые даже погибают. Чтобы минимизировать процесс гибели клеток, активизируется другой тип клеток – стволовые. Они восстанавливают поврежденные клетки и заменяют погибшие клетки на новые.

Стволовые клетки строго следят за состоянием нашего здоровья, предотвращают терминальное состояние организма и преждевременное старение. Можно сказать, что это наша невидимая «армия спасения», которая всегда готова прийти к нам на помощь.

Почему стволовые клетки так важны

Существуют различные виды стволовых клеток. Каждый орган нашего организма имеет свои специфические стволовые клетки. Однако стволовые клетки присутствуют в нашем организме на самом раннем этапе его формирования. В этом случае их называют эмбриональные стволовые клетки (ЭСК). Наука продвинулась настолько вперед, что ученые сумели вырастить эмбриональные стволовые клетки в лаборатории.

Основанием для изучения стволовых клеток является тот факт, что из них можно сформировать любую клетку нашего организма, а из набора таких клеток – любой орган нашего организма. Совсем еще недавно такую созидательную способность имели только стволовые эмбриональные клетки, то есть еще незрелые клетки.

И в этом заключался не столько медицинский аспект исследований, сколько этический. Поскольку эмбриональные стволовые клетки можно было добывать только из человеческих эмбрионов.

Спустя некоторое время японский ученый Синья Яманака, получивший Нобелевскую премию за свое открытие, задался вопросом: если из эмбриональных стволовых клеток можно получить любую клетку организма, то почему нельзя заставить зрелую специализированную клетку превратиться во что-то иное? И вот спустя некоторое время он нашел механизм перерождения зрелой клетки. Эти клетки стали называть индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК).

Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) сумели получить из клеток различных тканей методами генетической инженерии. Другими словами, их репрограммировали: зрелые клетки, а именно фибробласты,  начали «вести себя» как молодые клетки, способные дифференцироваться для формирования всех тканей организма.

Конечно, прежде всего, плюрипотентные стволовые клетки нужны в медицине. Это открытие даст в будущем неограниченные возможности: от полного излечения от страшных недугов до выращивания собственных органов.

ИП стволовые клетки в косметологии

В косметологии также возлагают большие надежды на стволовые клетки, но только в будущем. Представьте себе, что с помощью стволовых клеток можно будет выращивать целые участки новой, а главное, молодой кожи. Или, допустим, появятся технологии, которые быстро и эффективно сумеют перепрограммировать старые клетки.

При этом не будет необходимости ни в скальпеле хирурга, ни в длительных периодах реабилитации, не возникнут опасные осложнения и побочные эффекты. Ведь перепрограммировать будут свои собственные клетки, а это значит, что не будет отторжения и аллергических реакций. Другими словами, вот она – мечта человечества.

Но пока, к сожалению, есть много нюансов технологического характера, не позволяющих применить стволовые клетки на практике. Научные исследования стволовых клеток только начинаются. И, быть может, понадобятся годы исследований и экспериментов для появления методов клеточного омоложения или косметики на основе стволовых клеток.

В чем подмена понятий?

К сожалению, новые достижения в науке искусно используются в целях получения прибыли. Многие производители, паразитируя на бренде «стволовые клетки», обещают несведущим потребителям мгновенное омоложение. Давайте посмотри, почему это невозможно.

Во-первых, возникает вполне резонный вопрос: как живые клетки смогут выжить в косметическом креме? Очень многие не понимают, что любая клетка – это часть, пусть маленькая, но часть живого организма. Наш организм состоит из миллиона клеток, и все они – живые. Если из нашего организма выделить живую клетку и поместить ее в какую-нибудь другую среду, она сразу же погибнет.

Так как для ее существования нужна определенная питательная среда и строго определенная температура. Только в этом случае она может жить и воспроизводиться. Крем – это не та среда, которая способствует жизни и деятельности живой клетки. Из вышесказанного следует, что в состав такого крема могут входить не живые стволовые клетки, а погибшие. Тогда какой от них прок? Точно также обстоят дела и с растительными стволовыми клеткам.

Во-вторых, крем со стволовыми клетками человека невозможен с этической точки зрения. Употребление человеческих стволовых клеток запрещено во всем мире. Подобная деятельность считается не только опасной, но и незаконной. По этой причине ни крем со стволовыми клетками, ни инъекционные техники на их основе пока не могут увидеть свет.

В- третьих, использование чужих стволовых клеток очень опасно как в медицине, так и в косметологии. Чужие стволовые клетки участвуют в трансмиссии экзогенных онковирусов.  Использование стволовых клеток, выращенных в лабораторных условиях,  также небезопасно. Ученые из Мадридского университета провели эксперимент. Они выращивали в лабораторных условиях стволовые клетки в течение 8 месяцев. За это время клетки успели поделиться до 140 раз.

Затем они поместили эти клетки в организм животных, а спустя время заметили, что наиболее старые клетки инициировали раковую опухоль. Ученые по всему миру забили тревогу. И вот почему: бесконтрольное деление клеток вне живого организма может спровоцировать онкогенез. Если не допускать бесконтрольного деления клеток вне организма, то риск онкологии невысок. Но в том-то и дело, что стволовые клетки годами хранятся в специальных хранилищах, так называемых «банках стволовых клеток», основанных по всему миру.

В-четвертых, существует некий подмен понятий. В косметологии не используются человеческие СК. Но когда говорят про кремы со стволовыми клетками, подразумевают, что в креме находятся именно они. Но это не так. Название крема не совсем корректно.

На данный момент используют клетки или экстракты эмбрионов животных, человеческой плаценты, биологические жидкости, а также ингредиенты, полученные биотехнологическим путем с помощью микроорганизмов. Никакой связи с человеческими клетками нет. Мало того, кремы с растительными стволовыми клетками тоже не содержат самих стволовых клеток. По этой причине уместней назвать косметику, содержащую вышеуказанные ингредиенты, «клеточной косметикой».

Растительные стволовые клетки – в чем подвох?

На потребительских рынках существует косметика, содержащая «растительные стволовые клетки». Производители подобной косметики и в этом случае не скупятся на метафоры и эпитеты, расписывая революционные свойства своего продукта. Но так ли это на самом деле? Клетки растений, используемые в косметических кремах, вернее называть меристемными, а не стволовыми. Чудодейственные растительные клетки содержатся в меристеме. Такие клетки богаты пептидами, антиоксидантами, аминокислотами и факторами роста.

Откроем секрет: в косметику попадает не стволовая клетка, а ее активные вещества. Другими словами, ферментный (или пептидный) комплекс и питательные вещества. Например, действующее вещество крема Absolue Precious Cells от Lancôme  – это не стволовые клетки, а экстракт яблока. Быть может, экстракт яблока и воздействует благоприятно на нашу кожу, но насколько? Тестирование крема на добровольцах доказало, что крем весьма эффективен и способствует улучшению кожных характеристик.

Но что дает такой эффект, экстракт яблока или другие ингредиенты? Ведь известно, что в состав крема входят и много других ингредиентов, которые всегда улучшали роговый слой эпидермиса. И тут эксперты вынесли свой безжалостный вердикт: старение кожи — это морщины, дряблость и сухость кожи. Все эти процессы возникают из-за недостатка эластина и коллагена в дерме. Крем с растительными стволовыми клетками не эффективен, он не способен активизировать фибробласты и регенерировать процессы в дерме.

Стволовые клетки растений никак не способствуют регенераций человеческих клеток. Они могут эффективно воздействовать только на клетки растений.  Если из человеческих стволовых клеток можно вырастить живой организм, то из стволовых клеток растений может вырасти только растение.

Можно сказать, что крем на основе растительных стволовых клеток не что иное, как фитопрепарат, который принес бы больше пользы в качестве БАДа. Ведь съесть яблоко куда полезней, чем нанести его экстракт на кожу.

Производители кремов утверждают, что в растительных стволовых клетках содержаться в большом количестве фитогормоны. А фитогормоны очень близки по своей структуре к нашим родным гормонам. Но так ли это? Фитогормоны – это гормоны растений. Они не способны оказывать гормоноподобное действие на человеческий организм. Как действуют гормоны в нашем организме?

Они связываются с рецептором по принципу ключ-замок, когда полностью заполнены все впадины в структуре гормона. Только в этом случае гормоны «распознают» и стимулируют нужные рецепторы. Другими словами, в случае с фитогормонами ключ не подходит к замку. А значит, не происходит никакой активизации фибробластов. Нет активных фибробластов — нет синтеза коллагена и эластина.

А некоторая схожесть в структуре фитоэстрогенов (которые, к слову сказать, не является фитогормонами) и человеческого эстрогена может иметь не всегда положительное действие. Например, фитоэстрогены в человеческом организме иногда действуют как эстрогены, а иногда как антиэстрогены. Эти механизмы, как и сами фитоэстрогены, еще не совсем хорошо изучены.

И еще одна проблема, о которой не любят распространяться производители косметической продукции – это проникновение крема в кожу. Даже если бы крем действительно содержал чудодейственные вещества, он не может преодолеть роговый слой эпидермиса.

Если бы антивозрастные кремы с чудодейственными составами действительно кардинально воздействовали на кожу, они бы попадали под категорию лекарственных средств, а не косметических препаратов.

Таким образом, растительные стволовые клетки в креме – это всего лишь фитопрепарат, который уместней было бы принимать внутрь в виде пищевых добавок.

На сегодняшний день «вершиной»  косметологии являются инъекционные методы на основе гиалуроновой кислоты и клеточные регенеративные технологии: плазмотерапия, плацентотерапия и SPRS-терапия — инъекции на основе собственных фибробластов пациента, культивированных специальным методом.

А самый чудодейственный крем от морщин – это эффективный солнцезащитный крем.