МЕТАБОЛИЗМ ГИАЛУРОНАНА ПРИ АТОПИИ: ОТ УВЛАЖНЕНИЯ К ВОСПАЛЕНИЮ
10.02.2026
Гиалуроновая кислота (ГК), или гиалуронан, является ключевым компонентом внеклеточного матрикса (ВКМ) у позвоночных. В организме человека весом 70 кг содержится около 15 г ГК, при этом до 50% ее общего количества сосредоточено в коже (Fraser J.R. et al., 1997). Традиционно основное внимание уделяется ГК в дерме, где ее концентрация максимальна, однако значимое количество этого вещества находится в межклеточных пространствах живых слоев эпидермиса — базальном и шиповатом (Tammi R. et al., 1988). Здесь ГК выполняет не только структурную роль, но и активно участвует в формировании эпидермального барьера и регуляции жизнедеятельности кератиноцитов (Evrard C. et al., 2021).
Роль гиалуроновой кислоты в эпидермисе
В здоровом эпидермисе ГК заполняет узкие межклеточные пространства (шириной около 15–20 нм) между кератиноцитами. Благодаря высокой гидрофильности она способна удерживать большой объем воды и придает тканям вязкоупругие свойства, создавая среду, благоприятную для диффузии питательных веществ, факторов роста и цитокинов.
Кроме того, ГК взаимодействует с рецепторами на поверхности клеток, наиболее важным из которых является CD44. Комплекс ГК–CD44 влияет на цитоскелет, адгезию и миграцию кератиноцитов, а также участвует в поддержании гомеостаза проницаемости барьера. Взаимодействуя с другими белками, связывающими гиалуроновую кислоту (гиаладеринами), ГК способствует организации плотной, структурированной матрицы в межклеточном пространстве, что критично для механической целостности эпидермиса (Evrard C. et al., 2021).
Долгое время считалось, что ГК присутствует только в живых слоях кожи, однако было доказано, что гиалуронан в алом количестве есть в нормальном роговом слое (Sakai S. et al., 2000). В здоровом эпидермисе ГК, находящаяся во внеклеточном матриксе нижележащих слоев, по мере дифференцировки клеток захватывается и переносится в зернистый слой, где под действием гиалуронидазы 1 (HYAL1) расщепляется до низкомолекулярных фрагментов (Malaisse J. et al., 2015). Эти фрагменты обнаруживаются в роговом слое и, вероятно, вносят вклад в увлажнение кожи наряду с компонентами натурального увлажняющего фактора, поддерживая нормальную пластичность и резистентность рогового слоя (Sakai S. et al., 2000; Malaisse J. et al., 2015).
Метаболизм ГК при атопическом дерматите
Синтез ГК осуществляется ферментами гиалуронансинтазами (HAS1, HAS2, HAS3). В нормальном эпидермисе взрослого человека основным источником ГК считается HAS1, тогда как HAS2 экспрессируется крайне слабо. При атопическом дерматите (АД) картина радикально меняется: под влиянием провоспалительных цитокинов активность HAS1 падает, а экспрессия HAS3 значительно возрастает (Evrard C. et al., 2021).
HAS3 преимущественно синтезирует ГК с низкой молекулярной массой. Эти короткие фрагменты ведут себя как сигнальные молекулы повреждения (DAMPs) и могут активировать рецепторы TLR2 и TLR4, инициируя воспалительные каскады. Таким образом, смещение баланса в сторону HAS3 при АД способствует поддержанию и усилению хронического воспаления в эпидермисе (Evrard C. et al., 2021).
Деградация ГК и ее связь с барьерной функцией
Период полужизни ГК в эпидермисе невелик и составляет 1–2 дня (Fraser J.R. et al., 1997). Деградация осуществляется гиалуронидазами HYAL1 и HYAL2. Важный клинический момент связан с локализацией HYAL1: этот фермент преимущественно активен в клетках зернистого слоя, вблизи эпидермального барьера (Malaisse J. et al., 2015).
При АД часто наблюдается нарушение нормального формирования зернистого слоя (гипогранулез), что ведет к сбою в работе HYAL1. В экспериментах на моделях дефицита HYAL1 было показано, что накопление высокомолекулярной ГК в роговом слое (вместо нормальных коротких фрагментов) сопровождается нарушением свойств эпидермального барьера. Избыточная ГК в роговом слое может удерживать воду слишком эффективно, препятствуя формированию нормальной гидрофобной защиты и повышая проницаемость кожи для аллергенов и патогенов (Sakai S. et al., 2000; Malaisse J. et al., 2015; Evrard C. et al., 2021).
ГК и спонгиоз
При АД увеличение синтеза ГК и преобладание низкомолекулярных фрагментов приводит к накоплению гиалуронана в расширенных межклеточных пространствах. Это способствует формированию спонгиоза — характерного внутрикожного отека в эпидермисе. Увеличение объема межклеточного пространства облегчает миграцию иммунных клеток и поддерживает воспалительный процесс, что в совокупности с дефектом липидной матрицы усиливает трансэпидермальную потерю воды (Evrard C. et al., 2021).
Возможности коррекции: топическая и системная гиалуроновая кислота
Учитывая участие ГК в поддержании структуры внеклеточного матрикса эпидермиса, межклеточной адгезии и гомеостаза водного барьера, логичным представляется использование топических средств с ГК как части комплексного ухода при АД. Исследования показывают, что определенные фракции ГК способны модулировать экспрессию ключевых белков эпидермального барьера. В частности, применение низкомолекулярных фрагментов ГК может стимулировать продукцию кератиноцитами структурных белков рогового слоя и влиять на активность ферментов, необходимых для синтеза церамидов. Эти эффекты связаны с восстановлением ламеллярного липидного секрета, который обеспечивает гидрофобность и непроницаемость кожи.
Топические средства с ГК способны улучшать параметры барьерной функции, включая снижение трансэпидермальной потери воды. Важно отметить, что воздействие различных фракций ГК на эпидермальный барьер неодинаково, и активность молекул может зависеть от их размера. Однако общее направление исследований подтверждает, что наружные формы ГК могут служить вспомогательным компонентом ухода, направленным на восстановление барьера и поддержку ремиссии.
Вопрос применения пероральной ГК также обсуждается в литературе. Показано, что системное воздействие на метаболизм предшественников ГК способно ускорять обновление эпидермиса и усиливать эндогенный синтез гиалуронана в коже. В моделях, включенных в анализ, повышение содержания ГК в эпидермисе сопровождалось более равномерной гидратацией и улучшением структурной организации верхних слоев кожи. Такой эффект рассматривается как потенциально полезный для пациентов с хроническими дерматозами, сопровождающимися ксерозом. При этом авторы подчеркивают, что данные о применении пероральных форм ГК при АД требуют дальнейшего уточнения в контексте клинических исследований (Evrard C. et al., 2021).
Заключение
Гиалуроновая кислота является активным регулятором эпидермального барьера. При атопическом дерматите изменение баланса ферментов HAS1/HAS3 и нарушение деградации ГК под действием HYAL1 становятся ключевыми факторами развития воспаления и спонгиоза. Коррекция метаболизма ГК и использование ее терапевтических форм представляют собой перспективное направление в адъювантной терапии АД, направленное на восстановление целостности кожи и снижение антигенной нагрузки.
Источники
- Evrard C., Lambert de Rouvroit C., Poumay Y. Epidermal hyaluronan in barrier alteration-related disease. Cells 2021; 10(11): 3096.
- Fraser J.R, Laurent T.C, Laurent U.B. Hyaluronan: Its nature, distribution, functions and turnover. J Intern Med 1997; 242(1): 27–33.
- Tammi R., Ripellino J.A, Margolis R.U, Tammi M. Localization of epidermal hyaluronic acid using the hyaluronate binding region of cartilage proteoglycan as a specific probe. J Invest Dermatol 1988; 90(3): 412–414.
- Sakai S., Yasuda R., Sayo T. et al. Hyaluronan exists in the normal stratum corneum. J Invest Dermatol 2000; 114(6): 1184–1187.
- Malaisse J., Evrard C., Feret D., et al. Hyaluronidase-1 is mainly functional in the upper granular layer, close to the epidermal barrier. J Invest Dermatol 2015; 135(12): 3189–3192.
