Hvorfor huden ikke altid reagerer ens på solen
Med årets første varme uger ændrer ikke kun lyset sig, men også den stress, vores hud udsættes for dagligt.
UV-stråling er en af de stærkeste udløsende faktorer for oxidative processer i menneskeligt væv. Cellemembraner, kollagenstrukturer og mitokondrieprocesser i hudceller er særligt påvirket. Det er netop i disse områder, at der dannes frie radikaler, som på lang sigt er forbundet med fugttab, tab af elasticitet og fotoældning af huden.[1]
Interessant nok har huden sine egne beskyttelsesmekanismer. Melanin produceres ikke tilfældigt. Det er en direkte reaktion fra kroppen på UV-eksponering. Fra et biologisk perspektiv er en solbrun farve derfor ikke udelukkende en kosmetisk effekt, men en del af et komplekst beskyttelsessystem.
I denne sammenhæng tillægges særlig opmærksomhed særlig opmærksomhed. Astaxanthin.
Hvad er astaxanthin præcist?
Astaxanthin er en dybrød carotenoid fra mikroalger. Haematococcus pluvialis. Algerne producerer dette stof under intenst sollys som en naturlig beskyttelsesmekanisme mod oxidativt stress.[2]
Den afgørende faktor her er astaxanthins særlige molekylære struktur.
I modsætning til mange andre antioxidante stoffer kan astaxanthin inkorporeres direkte i cellemembraner og stabilisere forskellige områder af membranstrukturen der.[3]
Dette gør det muligt at undersøge astaxanthin videnskabeligt, især i områder, hvor frie radikaler og oxidative processer spiller en særlig rolle – såsom i hud, nethinde og andre metabolisk aktive væv.
Hud-, UV-strålings- og lysinduceret cellestress
Astaxanthins rolle i lysinduceret hudældning og UV-induceret cellestress forskes i øjeblikket særligt intensivt.
I et studie med raske frivillige blev forskellige hudparametre undersøgt efter flere ugers indtag af astaxanthin, herunder hudens hydrering og elasticitet.[4]
Af interesse er også den såkaldte minimal erytem dosis. Dette refererer til den mængde UV-stråling, der er nødvendig for at forårsage synlig rødmen af huden.
Et randomiseret, dobbeltblindet, placebokontrolleret studie på mennesker undersøgte virkningerne af astaxanthin-tilskud over flere uger på hudens reaktion på UV-stråling. Ændringer i den minimale erytemdosis og hudens hydrering var blandt de målte parametre.[5]
Astaxanthin interagerer med lipidlagene i biologiske membraner på grund af sin fedtopløselige struktur. Denne egenskab er en af grundene til, at carotenoidet er af videnskabelig interesse i forbindelse med oxidativ stress på huden.[2,3]
Nethinde, lys og synsbelastning
Udover huden kommer nethinden i stigende grad i fokus.
Nethinden er et af de mest metabolisk aktive væv i kroppen og er følsomt over for lysinduceret oxidativ stress.
Eksperimentelle studier undersøger derfor spørgsmålet om, hvilken indflydelse astaxanthin kan have på oxidative processer i nethindeceller.[7]
Astaxanthin er også blevet undersøgt hos mennesker i forbindelse med visuel belastning. Fokus har været på visuel træthed og akkommodation – øjets evne til at skifte mellem forskellige fokusafstande.[8]
Dette forskningsområde er særligt interessant, fordi vores øjne ofte udsættes for lange perioder med visuel belastning i hverdagen, for eksempel gennem skærmarbejde og kontinuerlig nærfokusering.
Stress, regenerering og fysisk præstation
Dannelsen af reaktive iltarter øges også betydeligt under intens fysisk aktivitet.
Muskler og mitokondrier er særligt følsomme over for vedvarende oxidativ stress, da de konstant bearbejder store mængder energi.
Astaxanthin er i fokus, fordi oxidativ stress i muskelceller er tæt forbundet med mitokondriernes membraner og dermed med processer for cellulær energiproduktion.
Derfor analyserede et studie med unge fodboldspillere, hvordan astaxanthin-tilskud påvirker forskellige markører for muskelskade og oxidativ stress.[9]
Dette udvider astaxanthinforskningen ud over huden til andre områder, hvor høj metabolisk aktivitet og oxidative processer falder sammen.
Hvorfor astaxanthin-indtag spiller en rolle
Astaxanthin er et fedtopløseligt carotenoid.
Derfor er det afgørende ikke kun mængden af astaxanthin, der indtages, men også den form, hvori det gøres tilgængeligt for kroppen.
Studier af optagelsen af astaxanthin på mennesker viser, at carotenoidet kan detekteres i blodet efter oral administration og transporteres via lipoproteiner.[11]
Som med andre fedtopløselige carotenoider spiller biotilgængelighed derfor en vigtig rolle i den videnskabelige evaluering af astaxanthin.
Astaxanthin i forbindelse med oxidativ stress
De forskellige forskningsområder virker ved første øjekast meget forskellige: hud og UV-stråling, nethinde- og synsbelastning samt muskler og fysisk aktivitet.
Fællesnævneren ligger dog i de underliggende biologiske processer.
I alle tre områder oplever væv, der er særligt metabolisk aktive eller udsatte for eksterne stressfaktorer, en øget dannelse af reaktive iltarter.
Det er netop derfor, at astaxanthin optræder i så forskellige forskningsfelter.
Dens unikke molekylære struktur og evne til at interagere med lipidrige cellemembraner gør carotenoidet til et interessant forskningsemne i forbindelse med oxidativ stress.
Vurdering af den nuværende forskningsstatus
Nuværende forskning undersøger primært astaxanthin i forbindelse med:
- UV-inducerede processer og hudparametre
- oxidativt stress i cellemembraner
- retinale og visuelle belastningsprocesser
- fysisk stress og regenerering
- Biotilgængelighed og absorption af fedtopløselige carotenoider
Ud over eksperimentelle studier er indledende studier på mennesker også tilgængelige.
Samtidig er der forskelle, nogle gange betydeligt, mellem studiedesign, doseringer, studieperioder og parametre, der tages i betragtning. Den kliniske betydning af individuelle resultater og potentielle langsigtede effekter er derfor fortsat genstand for yderligere forskning.
Konklusion
Astaxanthin er af særlig videnskabelig interesse, fordi dets særlige molekylære struktur er tæt forbundet med lipidrige cellemembraner.
Fra huden til nethinden og musklerne fokuserer forskningen på væv, hvor oxidative processer spiller en særlig rolle.
Især UV-stråling synliggør, hvor tæt miljøforurening, cellemembraner og kroppens egne beskyttelsesmekanismer er forbundet.
Nuværende forskning i astaxanthin forsøger derfor i stigende grad at forstå, hvilken rolle carotenoiden kan spille i disse komplekse processer.
Kilder
[1] Pillai S. et al. (2005). Ultraviolet stråling og hudens ældning: reaktive iltarters roller, inflammation og proteaseaktivering. Fri radikalbiologi og medicin, 40(9), 1603–1616.
[2] Ambati R.R. m.fl. (2014). Astaxanthin: kilder, ekstraktion, stabilitet, biologiske aktiviteter og dets kommercielle anvendelser. Marine Lægemidler, 12(1), 128-152.
[3] Guerin M. et al. (2003). Haematococcus astaxanthin: anvendelser inden for menneskers sundhed og ernæring. Tendenser inden for bioteknologi, 21(5), 210-216.
[4] Tominaga K. et al. (2012). Kosmetiske fordele ved astaxanthin på mennesker. Acta Biochimica Polonica, 59(1), 43-47.
[5] Ito N. et al. (2018). Astaxanthins beskyttende rolle for UV-induceret hudforringelse hos raske mennesker - et randomiseret, dobbeltblindet, placebokontrolleret forsøg. Næringsstoffer, 10(7), 817.
[7] Nakajima Y. et al. (2008). Astaxanthin, et carotenoid i kosten, beskytter nethindeceller mod oxidativt stress. Britisk Tidsskrift for Ernæring, 100(2), 389-395.
[8] Nagaki Y. et al. (2002). Undertrykkelse af menneskelig akkommodationstræthed med astaxanthin. Tidsskrift for Klinisk Terapeutik og Medicin, 18(1), 73-79.
[9] Djordjevic B. et al. (2012). Effekt af astaxanthin-tilskud på muskelskader og oxidative stressmarkører hos unge elitefodboldspillere. Tidsskrift for Sportsmedicin og Fysisk Fitness, 52(4), 382-392.
[11] Østerlie M. et al. (2000). Plasmaudseende og distribution af astaxanthin E/Z- og R/S-isomerer i plasmalipoproteiner hos mænd efter administration af en enkelt dosis. Tidsskrift for Ernæringsbiokemi, 11(10), 482-490.