Kwas hialuronowy: różnice między wysoką i niską masą cząsteczkową
Kwas hialuronowy (HA) i różne jego formy - to jeden z najpopularniejszych składników nowoczesnych produktów kosmetycznych. Porozmawiajmy więc o tym, czym jest kwas hialuronowy i dlaczego jest tak ważny w produktach do pielęgnacji skóry?
Kwas hialuronowy - to cząsteczka cukru o dużej masie cząsteczkowej, która składa się z powtarzających się podjednostek (które tworzą polimer) i naturalnie występuje w naszym ciele. Jest to jedna z najważniejszych molekuł znajdujących się w środowisku pomiędzy komórkami naszej skóry (jej naukowa nazwa to macierz pozakomórkowa lub ECM).
Czy wiesz, że osoba dorosła ważąca około 70 kilogramów zawiera około 15 gramów kwasu hialuronowego? A połowa tej wagi jest w skórze!
Większość kwasu hialuronowego w skórze znajduje się w głębszej warstwie - w skórze właściwej (około 0,5 mg/kg), ale część znajduje się również w górnej warstwie - w naskórku (około 0,1 mg/kg). Masa cząsteczkowa tego kwasu może dochodzić do 4 milionów daltonów (jednostka masy atomowej stosowana w fizyce i chemii atomowej lub molekularnej). Dla porównania zwykły cukier ma masę cząsteczkową 340 daltonów. Ponieważ kwas hialuronowy jest cząsteczką polimeru, w zależności od ilości tworzących go podjednostek, jego masa cząsteczkowa może być bardzo różna. HA o wysokiej masie cząsteczkowej (dalej w skrócie HMW-HA) odnosi się do cząsteczek o masie od 500 000 do 4 000 000 daltonów. Niskocząsteczkowy HA (dalej w skrócie LMW-HA) odnosi się do cząsteczek o masie do 500 000 daltonów.
Nasza skóra zawiera głównie wysokocząsteczkowy kwas hialuronowy, funkcję, którego można porównać do gąbki - potrafi związać 1000 razy więcej wody niż sam waży - 1 gram tego typu HA może związać aż 6 litrów wody. Tak więc kwas hialuronowy jest znany jako prawie najlepszy składnik wiążący wodę. Ten kwas w zewnętrznej warstwie skóry pomaga jej nie tylko przyciągać, ale także utrzymywać wodę. Kwas hialuronowy oprócz funkcji nawilżającej, utrzymuje elastyczność skóry i odpowiada za zmniejszenie reakcji zapalnej, odbudowę uszkodzonej bariery skórnej oraz pomaga zmniejszyć głębokość zmarszczek, spowodowanych utratą wody.
A teraz porozmawiajmy o tym, czy kwas hialuronowy może przenikać do głębszych warstw skóry?
Jeśli chodzi o kwas hialuronowy o wysokiej masie cząsteczkowej, ten rodzaj cząsteczki nie wnika w głębsze warstwy skóry, ale tworzy na powierzchni skóry barierę ochronną i tym samym nawilża skórę. W literaturze naukowej HMW-HA jest często określany jako „pompa osmotyczna”, ponieważ może zwiększać dostęp rozpuszczalnych w wodzie substancji czynnych w głąb skóry, tworząc jednocześnie warstwę zatrzymującą wilgoć na powierzchni skóry. Funkcja biologiczna HA o niskiej masie cząsteczkowej różni się od funkcji HMW-HA i jest cząsteczką sygnalizującą stan zapalny. Wielu zastanawiałoby się, czy LMW-HA ma właściwości przeciwzapalne? Nie mamy jednoznacznej odpowiedzi na to pytanie, ale LMW-HA jest nadal dość dużą cząsteczką, która działa głównie w naskórku - górnej warstwie skóry. Uważa się, że HA o niskiej masie cząsteczkowej może pomóc skórze w regeneracji, a zastosowanie 0,2% LMW-HA (~200 kDa) w produktach kosmetycznych, tego typu produkt może pomóc w walce z problemami związanymi ze stanem zapalnym skóry, takimi jak trądzik różowaty itp. HA o jeszcze bardziej niskiej masie cząsteczkowej (około 50 kDa LMW-HA) może pomóc w walce z drobnymi zmarszczkami i ma większy potencjał w zmniejszaniu uszkodzeń skóry, spowodowanych słońcem. LMW-HA o masie cząsteczkowej mniejszej niż 20 kDa może wykazywać pewną aktywność zapalną, zgodnie z badaniem przeprowadzonym przez Evonik przy użyciu zregenerowanego ludzkiego naskórka. Tak więc, w oparciu o funkcję biologiczną LMW-HA i badanie Evonik, należy zachować ostrożność w przypadku HA o wyjątkowo niskiej masie cząsteczkowej, zwłaszcza poniżej 50 kDa.