Пептиди вже давно були предметом пильної уваги вчених. Чому? Та хоча б тому, що вони грають життєво важливі ролі в розвитку нашого організму і підтримці його життєдіяльності. Пептиди – найрізноманітніші сигнальні молекули в організмі. З їх допомогою окремі клітини і цілі органи спілкуються між собою. Дуже багато гормони, наприклад, інсулін і гормон росту – пептиди. Пептиди працюють в мозку, впливаючи на наше самопочуття і поведінку. Знаменитий ендорфін, «гормон щастя» – теж пептид! Пептиди і білки регулюють рівень активності імунних клітин, розвиток і припинення запалення. Вони забезпечують нормальний стан нашого організму і необхідні для загоєння різних пошкоджень.
Пептиди, як і білки, є ланцюгами амінокислот. Амінокислотні ланцюжки умовно ділять на:
- Олігопептиди (2-10 амінокислот);
- Поліпептиди (10-100 амінокислот);
- Білки (більше 100 амінокислот).
Для зручності олігопептиди мають ще й власні назви залежно від кількості утворюють їх амінокислот: дві амінокислоти – дипептид, три – трипептид і т.д. Число можливих комбінацій амінокислот у пептидних ланцюжках неймовірно, навіть якщо враховувати тільки 20 найбільш поширених в живій природі амінокислот. А адже ще існують особливі, рідко зустрічаються в природі амінокислоти, а також синтетичні амінокислоти, які, будучи включеними в пептидні ланцюга, можуть надати особливі властивості пептидам. Крім того, пептидні ланцюжка можуть особливим чином закільцьовує, що часом необхідно для виконання біологічної функції пептиду або білка.
До речі рекомендую для всіх спортсменів хорошу статтю про курси пепдидів на сторінці: http://ezhi.biz/blog/item/kursy-peptidov.html
Природно, широкі можливості пептидів знайшли своє застосування в медицині. Згадаймо той же інсулін, яким лікуються діабетики. Але люди не обмежилися наданими їм природою речовинами. У наш час накопичено достатньо інформації про зв’язок структури і біологічних функцій пептидів. Часто, бачачи певну послідовність амінокислот, ми можемо з досить великою впевненістю сказати, яке буде напрямок її дії. Тобто існує можливість не перебирати комбінації наосліп, а цілеспрямовано створювати пептиди із заданою біологічною активністю. Можна і «підправляти» природні послідовності, роблячи новий пептид більш ефективним або, наприклад, стабільним. Створені пептиди, спрямовані на лікування депресії, гормональних порушень і навіть раку. Пептиди можуть проявляти протимікробну або противірусну активність. Ботулотоксин А, з таким успіхом застосовується в косметології та медицині, також є білком.
Переваги пептидів як активних інгредієнтів
Пептиди працюють у всьому нашому організмі, і шкіра не виняток. Тому зараз вони все ширше застосовуються в косметології та дерматології. У сучасній косметиці потрібні ефективні активні речовини, які працювали б в низьких концентраціях і давали наочний результаті мінімумом побічних ефектів. До того ж на відміну від природних екстрактів, що складаються з безлічі окремих речовин, пептид має строго певний і постійний склад і його поведінка в рецептурі більш передбачувано.
Пептиди мають ще одне вигідне відміну від інших біологічно активних речовин. Їх фізичні властивості, токсичність, здатність проникати через шкіру, ефективність – все це повністю визначається набором і послідовністю входять до них амінокислот. Це відкриває нескінченні можливості космецевтіки для пошуку нових і видозміни вже відомих пептидів. Причому для модифікацій не вимагається принципових змін в лінії виробництва і складної обробки, як для багатьох інших речовин. Пептиди є прекрасним об’єктом для створення нових активних інгредієнтів, все більш ефективних і спрямованих на вирішення різних проблем певних типів шкіри.
Безліч досліджень підтвердили важливість цілого ряду пептидних сигнальних речовин для шкіри. Ці пептиди можуть вироблятися в самій шкірі або надходити в неї стоком крові, але в кожному разі вони регулюють і підтримують гомеостаз шкірної тканини. Тому багато лабораторії шукають і розробляють пептиди, чия біологічна активність була б близька або навіть більш виражена, ніж у природних аналогів. До того ж існує можливість створити більш короткі в порівнянні з властивими для людини, але такі ж ефективні пептиди. А чим менше буде молекула активної речовини, тим легше їй проникнути крізь роговий шар шкіри. Ці пептиди-биомиметика діють на ті ж фізіологічні механізми, що і власні пептиди організму, і специфічним чином запускають строго певні природні процеси, наприклад, синтез конкретного типу колагену в шкірі. Синтетичні пептиди можуть функціонально відрізнятися від своїх природних прототипів. Наприклад, багато сигнальні пептиди володіють цілим спектром біологічних активностей, діючи відразу в багатьох напрямках і далеко не тільки в шкірі. Більш короткі і вузькоспеціалізовані пептиди діють тільки в потрібному нам напрямку і не викликають небажаних системних ефектів. Крім того, в організмі існує активно діюча система пептидаз – ферментів, що руйнують пептиди. Певні модифікації дозволяють зробити синтетичний пептид більш стійким до їх впливу. А це означає, що він буде довше діяти. Не дивно, що активні речовини з подібними властивостями швидко знайшли свій шлях у косметику.
Існує одна проблема з проникненням навіть коротких пептидів через шкіру. Більшість біологічно активних пептидів, які становлять інтерес для косметики, – водорозчинні речовини. У своєму початковому вигляді вони виявляються нездатні проникнути крізь роговий шар шкіри і досягти живих клітин. Однак ця проблема була вирішена: до пептиду «пришивають» залишок жирної кислоти, завдяки чому він стає ліпофільним і легко проходить крізь ліпідний бар’єр. У більш глибоких шарах шкіри жирна кислота відщеплюється, і з ліпопептідного комплексу вивільняється біологічно активний пептид.
Особливо цікаві низькомолекулярні пептиди, що складаються з 2-10 амінокислот. Амінокислотна ланцюжок такого пептиду може являти собою фрагмент білка, присутнього в організмі, а може бути підібрана експериментальним шляхом. У більшості своїй пептиди – водорозчинні сполуки, тому для кращого проникнення крізь шкірний бар’єр їх модифікують гідрофобними групами, наприклад, прикріплюють жирну кислоту (часто це пальмітат) або ацетат. Така складна молекула, що складається з білкової та ліпідної частин, називається ліпопептідом. У шкірі ліпідна частина «відрізається» ферментами, вивільняючи пептидний фрагмент, який починає діяти у відповідності зі своєю природою.