Новая косметология. Основы современной косметологии. - [23]

при этом в азиатской коже меланосомы упакованы более плотно по сравнению с кожей европейцев (рис. 1-2-9). Другим отличием является характер распределения меланина в кера­тиноцитах. В черной коже меланин распределен равномерно по всему эпидермису от базального слоя до рогового. Достаточно равномерно рас­пределен меланин и внутри каждого кератиноцита — множество круп­ных меланосом эллиптической формы надежно прикрывают ядро клетки. В коже европеоидов меланосомы в основном сосредоточены в базаль­ном слое.

Рис. 1-2-9. Расположение меланиновых гранул в коже людей разных рас

Функции меланина

Что же точно известно о роли меланина у живых организмов? Прежде всего то, что он нужен для раскраски шкуры и кожи животных — как маски­ровочной, так и декоративной. Часто интенсивность черной пигментации является важным критерием для самок при выборе партнера. Так, черные кончики хвоста и крыльев у самцов воробьев, широкая черная полоса на грудке самца синицы привлекают дополнительное внимание самок во вре­мя брачного танца. Более яркая и контрастная окраска самца увеличивает шанс передачи этого признака потомству. Веских доказательств фотопро- тективной роли меланина в животном мире найти не удается. Напротив, легко заметить, что животные, обитающие в жарких пустынях и саваннах, редко бывают черными. Для них скорее характерна светлая окраска. Чер­ные же и бурые цвета распространены среди лесных животных, обитающих в средней полосе. По-видимому, в животном мире фотопротекцию осущест­вляет толстая кожа, покрытая шерстью, перьями, роговыми чешуями и т. п.

У людей шерсти и перьев нет, а одежда появилась сравнительно недав­но, когда основные биологические процессы в коже уже были сформиро­ваны в ходе эволюции. Что же придумала Природа, чтобы защитить неж­ную кожу человека от ультрафиолета?

Мы привыкли считать, что основная задача меланина в коже челове­ка — регулировать количество УФ-излучения, проникающего в кожу, т. е. служить УФ-фильтром. В последнее время стало ясно, что фотозащитная система кожи включает не только меланин; более того, роль меланина не ограничивается поглощением УФ-излучения.

Защищает ли меланин кожу от фотостарения и УФ-индуцированного канцерогенеза так же, как он защищает ее от обгорания? Какие факто­ры (эндогенные и экзогенные), кроме УФ-излучения, влияют на выработку меланина клетками кожи? Почему гиперпигментация возникает не только под воздействием УФ-излучения, но и после воспалительных процессов, травмирующих воздействий, во время беременности, при старении, неко­торых заболеваниях и пр.? Почему локальная гиперпигментация так часто возникает у людей с темной кожей и почему у этих людей отбеливающие средства часто оказываются неэффективными?

Чем больше исследователи узнавали о меланине и о меланоцитах, тем сильнее разыгрывалось их любопытство. Особенно много неожиданных открытий, касающихся пигментообразования в коже, было сделано за по­следнее десятилетие XX века. Оказалось, что мир меланоцита полон за­гадок, не менее волнующих, чем загадки других клеток кожи — кератино- цитов, клеток Лангерганса, фибробластов и др. Появились все основания утверждать, что меланоциты вносят существенный вклад в реакцию кожи на стрессовые воздействия, работая в содружестве с нейроиммунной си­стемой кожи. Так, традиционное представление о меланоцитах как о клет­ках, отвечающих за цвет кожи и защищающих ее от солнечного ожога, усту­пило место более сложной и интересной концепции.

УФ-излучение и кожа

Для того чтобы свет мог оказать какое-либо влияние на биологическую ткань (в данном случае — на кожу), он должен быть поглощен ею. Энергия поглощенных квантов света превращается в другие виды энергии — теп­ловую (тогда мы чувствуем жар солнечных лучей) или химическую (тогда в коже начинают идти химические реакции, которые обычно либо вообще не идут, либо идут очень и очень медленно).

Упрощенно взаимодействие УФ-излучения и кожи можно представить следующим образом. В коже есть молекулы, например, аминокислота триптофан, которые поглощают УФ-излучение, получая таким образом его энергию. При этом молекула переходит в особое активное состояние (его называют возбужденным состоянием). Вернуться в обычное состояние мо­лекула может несколькими путями:

1) растратить энергию на тепло;

2) испустить квант света (это явление известно как флуоресценция);

3) вступить в химическую реакцию (точнее говоря, фотохимическую ре­акцию);

4) передать энергию другой молекуле;

5) квант света может выбить из молекулы электрон, в результате чего она превратится в свободный радикал.

Количество переданной коже энергии обратно пропорционально длине световой волны: чем она короче, тем выше энергия фотона. С возраста­нием длины волны излучения все большая его часть превращается в теп­ловую энергию (поэтому красный свет — самый горячий, несмотря на то, что имеет более низкую энергию, чем синий свет или ультрафиолет). Зная длину волны излучения и спектр поглощения основных молекул кожи, можно предсказать, при каких длинах волн молекулы будут затронуты в первую очередь. Энергию получает та молекула, которая поглотила свет; правда, тепловая энергия потом распространяется на соседние области кожи, а вот энергия УФ-излучения в основном идет на фотохимические превращения.