Quem nunca ouviu falar sobre o colágeno?! uma das proteínas do nosso corpo que é mais representativa, pode ser encontrada em várias partes do corpo e quando pensamos no envelhecimento, na sequência lembramos que precisamos de colágeno para reverter os danos do envelhecimento. Em outras postagem falamos da importância do colágeno para a jovialidade da pele, nesse post vamos falar sobre o Colágeno XVII que tem sido muito comentado e que existe fortes relações dele também com o envelhecimento capilar.

Quando se pensa em envelhecimento celular, logo já somos levados à senescência da pele. No entanto, já temos tecnologias avançadas que demonstram também o envelhecimento capilar. Assim como as células epiteliais corporais, o passar do tempo também prejudica a atividade celular no couro cabeludo, em uma região especialmente importante para a saúde do folículo piloso, o bulbo capilar.

O bulbo capilar é composto pela papila dérmica, região com células tronco do folículo capilar (do inglês HFSCs) que expressam uma importante proteína, o colágeno 17A1. A diminuição de colágeno 17A1 compromete a diferenciação das HFSCs que migram para a epiderme e se diferenciam como queratinócitos cornificados, causando a miniaturização do fio até a queda permanente.

Segundo publicação no site do departamento de patologia da faculdade de medicina UFRJ, as proteínas colagênicas são as mais abundantes, compreendendo cerca de 25% a 30% das proteínas do organismo. A molécula de colágeno é formada pela reunião helicoidal de três cadeias alfa polipeptídicas helicoidais, ricas nos aminoácidos glicina, prolina, hidroxiprolina e hidroxilisina. Há cerca de 46 tipos diferentes de cadeias alfa polipeptídicas, de modo a formarem-se os 29 diferentes tipos de colágeno conhecidos.

Essas moléculas distribuem-se em grupos definidos de acordo com as homologias estruturais de seus domínios e as interrelações entre si (associações supraestruturais), pois cada tipo de colágeno costuma associar-se com outro tipo de colágeno na matriz extracelular, assim como com vários dos demais componentes da MEC citados.

O colágeno tipo XVII (COL17) localiza-se nos hemidesmossomos dos epitélios na pele, nas membranas mucosas, e nos olhos. Estabiliza a adesão das células epiteliais com a matriz extracelular. A suposta função do colágeno tipo XVII é estabilizar a adesão das células epiteliais à matriz extracelular circundante. (SUN, et al. 2016).

Os hemidesmossomos (HD) diminuem com o envelhecimento e resultam na microdelaminação das células basais. Dentre todos os componentes da HD, o COL17 é o único que apresenta diminuição significativa durante o envelhecimento. Estudos subsequentes demonstraram que a instabilidade do hemidesmossoma é causada pela proteólise do COL17A1 induzida pela instabilidade genômica tanto pelo envelhecimento intrínseco, quanto pelo fotoenvelhecimento induzido por UVB.

Para Liu e colaboradores em 2022, o colágeno XVII (COL17) medeia as interações das células-tronco com as células circundantes e a matriz para regular a homeostase da pele, o envelhecimento e o reparo de feridas. A pele apresenta profundas alterações estruturais e funcionais com a idade, incluindo adelgaçamento epidérmico e dérmico, perda de elasticidade dérmica e enrugamento, além de envelhecimento e perda de cabelo.

As células-tronco da pele, são chaves prospectivas para a dinâmica celular no envelhecimento da pele. Essas células-tronco adultas residem em nichos que fornecem microambientes espacialmente distintos para manutenção e função das células-tronco e considera-se que o nicho de células-tronco contribui para a ‘fonte da juventude’.

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Fontes:

• Departamento de Patologia da Faculdade de Medicina UFRJ
• Liu, et al. 2022
• SUN, et al. 2016

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Existem vários mecanismos que levam ao envelhecimento entre eles o estresse oxidativo, a glicação e enzimático, o assunto dessa matéria.

Metaloproteinases de matriz (MMPs) compreendem uma família de proteinases que têm sido relacionadas à remodelação da MEC (matriz extracelular) e cicatrização de feridas, são um grupo de enzimas catabólicas. No tecido exercem o papel de catabolismo das regiões da matriz extracelular que precisa ser reparada, mas quando atuam de forma desorganizada, contribuem significativamente para o envelhecimento cutâneo.

Esta família inclui várias colagenases, gelatinases, e estromelisinases.. As metaloproteinases mais conhecidas por atuarem no processo de envelhecimento cutâneo são:
MMP-1 ou colagenase;
MMP – 2 – gelatina se A – 92 KDa MMP – 9 – gelatina se B – 72 KDa;
MMP – 3 – Estromelisina – 1
MMP – Metaloproteinase da matriz
As colagenases (MMP-1) são as únicas enzimas dos mamíferos capazes de degradar as fibrilas de colágeno I e III intactas, uma vez que a tripla hélice de colágeno está desfeita e suas fibras separadas, a estromelisina (MMP – 3) e as gelatinases podem degradar as fibras individuais restantes.

A gelatinase A (MMP-2) degrada principalmente os componentes da junção derme-epiderme e as fibras de colágeno III, enquanto que a gelatinase B (MMP-9) apresenta intensa atividade elastolítica e de degradação das microfibrilas e fibras elásticas.

No tecido pré-senescente, a indução de metaloproteinases (enzimas que degradam proteínas da matriz extracelular) é baixa, ao passo que a expressão dos inibidores dessas enzimas é alta. À medida que envelhecemos, há um aumento na expressão das metaproteinases.

De forma oposta, os inibidores tissulares específicos dessas enzimas (tissue inhibitors of metalloproteinases – TIMP-1 e TIMP-3) diminuem, fazendo com que a capacidade degradativa desse sistema seja aumentada de maneira desorganizada.

A degradação das redes de elastina é aumentada na resposta inflamatória pela indução de elastase nos neutrófilos, assim como pela exposição excessiva ao calor. A exposição ao calor provoca aumento na produção de tropoelastina (precursor da elastina solúvel em sal), tanto na derme como na epiderme e da fibrilina-1 na epiderme.
Na derme, o calor provoca diminuição da fibrilina-1 e aumento da produção de MMP-12, que provoca a degradação das fibras de oxitalana (fibras compostas de elastina e duas glicoproteínas).

As MMPs provocam a quebra do colágeno e outras proteínas da matriz extracelular. O reparo imperfeito do dano dérmico prejudica a integridade funcional e estrutural da matriz extracelular. A exposição repetida ao sol ou à radiação infravermelha causam danos dérmicos cumulativos que resultam nas rugas características da pele fotoenvelhecida.

A isoforma do fator de crescimento transformador beta bTGF, o b1TGF, aumenta a expressão de gene de colágeno, deposição de proteínas e diminui a degradação da matriz através da inibição aumentada de MMPs via aumento da expressão de TIMPs.

Ativos como o MDI Complex pode ser usado para inibir a atividade excessiva da MMP, levando a um melhor equilíbrio enzimático necessário para aparência saudável da pele.Este equilíbrio promove uma grande elasticidade à pele e aumenta a resistência a irritantes externos.

Outro ativo é o DensiSkin® D+ que reativa o metabolismo celular e estimula a síntese de biomoléculas e elementos âncora da junção dermo epidérmica, responsáveis pelo aumento da densidade epidérmica, são exmeplos de ativos usado para inibir essa ação enzimática que produz o envelhecimento.

Vitamina C, dois estudos em voluntários com a vitamina C tópica a 5%, comparada com placebo, por seis meses, demonstraram melhora clínica, histológica e ultraestrutural significativas e, na derme, aumento da expressão do RNAm para colágenos I e III, das enzimas relacionadas à síntese de colágeno e dos inibidores teciduais da metaloproteinase.

Referências:

1- HARRIS, Maria I.N.C. Pele do nascimento à maturidade. São Paulo: Editora Senac São Paulo 2016
2- Ladeira PRS, Isaac C, Paggiaroc AO, Boyaciyan MI, Ferreira MC. Cicatrização cutânea no feto / Fetal wound healing. Rev Med (São Paulo). 2011 abr.-jun.;90(2):60-7.
3- Cosmetologia: descomplicando os princípios ativos/ Gomes Rosaline Kelly, Marlene Gabriel Damasio. – 4 ed. – São Paulo: Livraria Médica Paulista Editora, 2013.

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