Океан выдал свой секрет выживания: солнцезащита водорослей вмешивается в старение и давление

Природные механизмы защиты, сформированные у морских организмов за миллионы лет эволюции, неожиданно оказались полезными и для человека. Соединения, которые помогают водорослям выдерживать агрессивное солнечное излучение, продемонстрировали более широкий биологический потенциал, чем предполагалось ранее. Ученые выяснили, что эти вещества могут влиять на состояние кожи и процессы, связанные с работой сердечно-сосудистой системы. Об этом сообщает журнал Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry.

Солнцезащитные молекулы с расширенными функциями

В центре внимания оказались микоспориноподобные аминокислоты — соединения, которые вырабатываются водорослями и цианобактериями, постоянно находящимися под воздействием интенсивного ультрафиолета. Эти молекулы поглощают УФ-излучение и предотвращают повреждение клеток, фактически выполняя роль природных фильтров. Именно поэтому они давно рассматриваются как потенциальная альтернатива синтетическим компонентам в солнцезащитных средствах.

Однако лабораторные исследования показали, что их действие не ограничивается защитой от света. Некоторые из этих соединений проявляют антиоксидантную активность и помогают снижать окислительный стресс, который ускоряет старение кожи. Такой эффект особенно важен для поддержания устойчивости и целостности кожных структур, включая кожный барьер, от состояния которого зависит чувствительность и способность кожи к восстановлению.

Связь с регуляцией артериального давления

Отдельный интерес у исследователей вызвало влияние микоспориноподобных аминокислот на ангиотензинпревращающий фермент. Этот фермент участвует в регуляции тонуса сосудов и играет ключевую роль в контроле артериального давления. Многие препараты, применяемые при гипертонии, работают именно за счёт подавления его активности.

"Мы обнаружили, что микоспориноподобные аминокислоты способны ингибировать ангиотензинпревращающий фермент, что указывает на ранее не изученный потенциал их влияния на артериальное давление", — отмечает профессор Хакуто Кагеяма.

Хотя выявленный эффект был умеренным и зафиксирован вне организма человека, он дополняет современные представления о механизмах, лежащих в основе гипертонии, включая роль воспаления и иммунных процессов, о которых говорится и в исследованиях об иммунной природе повышенного давления.

Значение молекулярных различий

Для более точной оценки ученые сравнили два соединения — порфира-334, распространённый компонент съедобных водорослей, и GlcHMS326, редкую форму, выделенную из цианобактерий горячих источников. Незначительные различия в их структуре заметно повлияли на биологические свойства.

GlcHMS326 проявил более выраженное антиоксидантное действие и эффективнее подавлял активность коллагеназы — фермента, разрушающего коллаген и связанного с образованием морщин. Порфира-334, в свою очередь, лучше замедлял процессы гликации, которые ухудшают свойства белков и считаются одним из факторов возрастных изменений кожи. Оба соединения показали способность снижать активность АПФ, что позволило по-новому взглянуть на их возможное применение.

Исследователи подчёркивают, что полученные результаты требуют дальнейшей проверки в живых организмах. Тем не менее работа демонстрирует, что природные солнцезащитные молекулы могут выполнять сразу несколько биологических функций. Это открывает перспективы для разработки косметических средств и функциональных продуктов питания, основанных на природных механизмах защиты и адаптации.