สารอาหารชลอผิวแก่

การสวยจากภายใน คือการเลือกรับประทานสารอาหารที่มีประโยชน์ต่อผิวเป็นอีกทางหนึ่งในการป้องกันการเสื่อมของผิวเนื่องจากสิ่งแวดล้อม

สารอาหารที่มีประโยชน์ต่อผิว

วิตามินซี หรือ กรดแอสคอร์บิก

เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่จำเป็น โดยมีหน้าที่รับผิดชอบในส่วนที่เป็นน้ำภายในร่างกายเรา และที่สำคัญร่างกายเราสังเคราะห์ไม่ได้ต้องได้รับจากอาหารเท่านั้น

แหล่งอาหารที่มีมากคือผัก และผลไม้สด เช่น ผลไม้ตระกลูส้ม ฝรั่ง และผลไม้ที่มีรสเปรี้ยวต่างๆ

บทบาทที่สำคัญต่อผิว

เป็นผู้ช่วยของเอนไซม์ ไลซิล และ โพรพิลไฮดรอกซีเลส ในการสังเคราะห์ ไฮดรอกซีโพรลีน(hydroxyprolene) และ ไฮดรอกซีไลซีน(hydroxylysene) ซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องกับความแข็งแรงของโครงสร้างคอลลาเจน

วิตามินอี หรือ โทโคฟีรอล

เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่จำเป็นโดยมีหน้าที่รับผิดชอบในส่วนที่เป็นน้ำมันภายในร่างกายเรา เช่นเดียวกับวิตตามินซีคือต้องได้รับจากอาหารเท่านั้น

แหล่งอาหารที่มีมากคือ น้ำมันพืชต่างๆ เช่นน้ำมันจมูกข้าวสาลี น้ำมันทานตะวัน น้ำมันถั่วเหลือง เป็นต้น

บทบาทที่สำคัญต่อผิว

ต้านอนุมูลอิสระในเนื้อเยื่อผิวส่วนที่เป็นไขมัน นอกจากนี้วิตามินอี และ ซี เมื่ออยู่ด้วยกันจะส่งเสริมซึ่งการและกันทำให้ประสิทธิภาพในการต้านออกซิเดชั่นดีขึ้น

แคโรทีนอยด์ (เช่น เบต้าแคโรทีน, ไลโคพีน, แอสต้าแซนทิน)

มีคุณสมบัติในการต้านอนุมูลอิสระ และเบต้าแคโรทีนจัดเป็นสารตั้งต้นของวิตามินเอ ซึ่งเป็นวิตามินที่สำคัญของร่างกาย

แหล่งอาหารที่พบมากคือ ผัก และผลไม้ โดยเฉพาะผักผลไม้ที่มีสีส้มอมแดง นอกจากนี้ยังพบในสาหร่าย

บทบาทที่สำคัญต่อผิว

ปกป้องผิวจากการทำลายจากแสงแดดได้ดีเนื่องจากโครงสร้างของแคโรทีนอยด์มีคุณสมบัติในการต้านอนุมูลอิสระจากแสงแดดได้

วิตามินดี

เป็นวิตามินที่นอกจากจะได้รับจากอาหารแล้ว ร่างกายสามารถสังเคราะห์เองได้บริเวณชั้นผิวหนังเมื่อถูกระตุ้นด้วยแสงแดดแต่เมื่ออายุมากขึ้นร่างกายจะสังเคราะห์ได้น้อยลง

แหล่งอาหารที่พบมากคือผลิตภัณฑ์จากสัตว์ เช่นไข่แดง นม

บทบาทที่สำคัญต่อผิว

ปกป้องผิวจากการทำลายจากแสงแดด และป้องกันการติดเชื้อที่ผิวหนัง

โพลีฟีนอล

เป็นสารอาหารที่ค่อนข้างให้ความสนใจในช่วง 10 ปีหลัง ในด้านคุณสมบัติการชลอความชราภาพ เนื่องจากประสิทธิภาพในการต้านอนุมลูอิสระ

แหล่งอาหารที่พบมากคือผลิตภัณฑ์จากพืช เช่นผลไม้ต่างๆ ธัญพืช และถั่วต่างๆ เครื่องดื่มที่ได้จากพืช เช่น ชา กาแฟ โกโก้ น้ำผลไม้ ไวน์องุ่น

ตัวอย่างโพลีฟีนอลที่มีคุณสมบัติในการต้านชราภาพได้แก่ เรสเวอราทรอล(จากองุ่นแดง), เคอร์คูมิน(จากขมิ้น), โพลีฟีนอลจากชาเขียว เป็นต้น

บทบาทที่สำคัญต่อผิว

ปกป้องผิวจากการทำลายของอนุมูลอิสระในรูปแบบต่างๆ รักษาดุลย์ภาพของความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระของร่างกาย

โคเอนไซม์คิวเท็น

เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่จำเป็นโดยมีหน้าที่รับผิดชอบในส่วนที่เป็นน้ำมันของร่างกาย สารตัวนี้ร่างกายสามารถสังเคราะห์เองได้แต่จะมีการสังเคราะห์ลดลงเมื่ออายุเพิ่มขึ้น

แหล่งอาหารที่พบมากคือ ตับสัตว์

บทบาทที่สำคัญต่อผิว

มีหน้าที่สำคัญในการสังเคราะห์พลังงานให้กับเซลล์ต่างๆภายในร่างกาย เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่พบมากในชั้นหนังกำพร้า จึงถือเป็นปราการด่านแรกที่สำคัญในการปกป้องผิว

พรี และ โพรไบโอติก

โพรไบโอติกคือ จุลลินทรีย์ที่ดีในระบบทางเดินอาหารซึ่งมีส่วนช่วยให้ร่างกายเรามีสุขภาพที่ดี ส่วนพรีไบโอติกคือ สารอาหารที่ส่งเสริมการเจริญของจุลลินทรีย์ที่ดีในระบบทางเดินอาหาร ตัวอย่างเช่น โอลิโกฟรุกโตส และโอลิโกแซคคาไรด์อื่นๆ

จุลลินทรีย์ที่ดีไม่ได้มีแค่อยู่ในระบบทางเดินอาหาร ที่ผิวของคนเราก็มีจุลลินทรีย์ที่มีประโยชน์ต่อผิวเช่นกัน

บทบาทที่สำคัญต่อผิว

ปรับสมดุลย์การทำงานของภูมิคุ้มกันที่ผิวให้แสดงออกอย่างเหมาะสม ลดการแพ้ที่เกิดจากการทำงานของภูมิคุ้มกันที่มากเกิน

กรดไขมันจำเป็น หรือ วิตามินเอฟ

กรดไขมันจำเป็น เป็นกรดไขมันที่ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์ได้เองต้องได้รับจากอาหารเท่านั้น ตัวอย่างกรดไขมันจำเป็นได้แก่ กลุ่มโอเมก้า 3 (กรดอัลฟาไลโนเลนิก, อีพีเอ, ดีเอชเอ) และ กรดไลโนเลอิก (โอเมก้า 6)

กรดไขมันกลุ่มโอเมก้า 3 พบมากในปลาทะเล ส่วนกรดไลโนเลอิกพบมากในน้ำมันพืชทั่วไป

บทบาทที่สำคัญต่อผิว

มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ไขมันในชั้นเนื้อเยื้อ ช่วยป้องกันไม่ให้ผิวแห้ง และเหี่ยวย่น

Photo CR: iflakyskin.com

ที่มา

Schagen, S. K., Zampeli, V. A., Makrantonaki, E., & Zouboulis, C. C. (2012). Discovering the link between nutrition and skin aging. Dermato-endocrinology,4(3), 0-9.

คอลลาเจน กับการสังเคราะห์คอลลาเจนในร่างกาย

คอลลาเจนเป็นโปรตีนที่มีโครงสร้างเส้นใย 3 เส้นพันกัน โดยแต่ละเส้นจะหมุนเป็นเกลียววนซ้าย จากนั้นทั้ง 3 เส้นมาพันรวมกันเป็นเกลียวเหมือนขดลวดวนขวาซึ่งเรียกว่า Triple Helix

คอลลาเจนเป็นโปรตีนที่อยู่บริเวณชั้นนอกของเซลล์(Extracellular matrix) โดยเป็น 1 ใน 3 ของโปรตีนทั้งหมด และมีปริมาณเป็น 3 ใน 4 ของน้ำหนักแห้งของผิว

การที่คอลลาเจนมีโครงสร้างแบบ Triple Helix ทำให้การเรียงตัวของกรดอะมิโนบนแต่ละสายโปรตีนมีความพิเศษคือต้องมีลำดับกรดอะมิโนไกลซีน(Glycine:Gly)ซ้ำกันระหว่างกรดอะมิโนทุกๆ 2 ตัว คือ ไกลซีน-X-Y-ไกลซีน-X-Y….โดยที่ X และ Y จะเป็นกรดอะมิโนอะไรก็ได้แต่ส่วนใหญ่จะเป็นโพรลีน(Proline:Pro,28%) และไฮดรอกซีโพรลีน(Hydroxyproline:Hyp,38%)

คอลลาเจนที่พบในสัตว์มีกระดูกสันหลังมีถึง 28 ชนิด โดยอาจจะแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆคือ คอลลาเจนที่เป็นเส้นใย(fibrillar collagen) และ คอลลาเจนที่ไม่เป็นเส้นใยแต่จะเป็นลักษณะโครงร่างตาข่าย(non fibrillar collagen) โดย 90% ของคอลลาเจนที่พบจะมีลักษณะเป็นเส้นใย

ตัวอย่างชนิดคอลลาเจนชนิดที่พบมากและเนื้อเยื้อที่พบ

คอลลาเจนที่เป็นเส้นใย

ชนิด	เนื้อเยื้อที่พบ
ชนิดที่ 1	กระดูก, หนังแท้(dermis), เอ็นกล้ามเนื้อ(tendon), เอ็นยึดข้อ(ligaments), กระจกตา
ชนิดที่ 2	กระดูกอ่อน, วุ้นในตา(vitreous body), ใส้ตรงรูกลางหมอนรองกระดูกสันหลัง(nucleus pulposus)
ชนิดที่ 3	ผิวหนัง, ผนังหลอดเลือด, เนื้อเยื้อเกี่ยวพัน
ชนิดที่ 5	ปอด, กระจกตา, กระดูก, เยื้อหุ้มผิวเอ็มบริโอ เนื้อเยื้อชนิดนี้มักอยู่กับชนิดที่ 1

คอลลาเจนที่ไม่เป็นเส้นใย

ชนิด	เนื้อเยื้อที่พบ
ชนิดที่ 4	เนื้อเยื้อฐานที่คอยรองรับเซลล์(basement membrane)
ชนิดที่ 6	กระจายไปทั่วตามหนังแท้, กระดูกอ่อน, รก, ปอด, หลอดเลือด และหมอนรองกระดูกสันหลัง

โดยคอลลาเจนชนิดที่ 1 จะเป็นคอลลาเจนที่พบมากที่สุด

การสังเคราะห์คอลลาเจน

เริ่มในนิวเคลียส

คอลลาเจนเป็นโปรตีนชนิดหนึ่งการสังเคราะห์จึงเริ่มจากการถอดรหัสพันธุกรรม(transcription)ในนิวเคลียสได้เอ็มอาร์เอ็นเอ(mRNA)ออกมา

เคลื่อนตัวสู่ไซโทพลาสซึมเข้าหาไรโบโซม

จากนั้น mRNA จะเคลื่อนที่ออกจากนิวเคลียสเข้าสู่ไซโทพลาสซึม(cytoplasm)เพื่อทำการแปลรหัส(translation)ที่ไรโบโซม(ribosome)ที่เกาะอยู่บนเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม((rough) endoplasmic reticulum) จะได้สายเปปไตด์ออกมาซึ่งเรียกว่า พรีโพรคอลลาเจน(pre-pro-collagen) 

เจาะเข้าไปในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมชนิดขรุขระ(rough endoplasmic reticulum)เพื่อทำการสังเคราะห์โพรคอลลาเจน

สายพรีโพรคอลลาเจนจะยื่นเข้าผ่านช่อง(lumen)ไปภายในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเพื่อส่งสัญญาณเรียกเอนไซม์ซิกนัลเป็ปติเดส(signal peptidase)มาตัดสายเปปไตด์ออกจากไรโบโซมเพื่อดำเนินการต่อ

จากนั้นจะเกิดการเติมหมู่ไฮดรอกซิล(hydroxylation)ไปในเรซิดิว(residue)ของกรดอะมิโนโพรลีน และไลซีนด้วยเอนไซม์โพรพิล-3-ไฮดรอกซีเลส(propyl-3-hydroxylase), โพรพิล-4-ไฮดรอกซีเลส(propyl-4-hydroxylase) และไลซิลไฮดรอกซีเลส(Lysyl hydroxylase) โดยต้องอาศัยตัวเร่งปฏิกิริยาได้แก่ อิออนเฟอรัส(Fe²⁺), 2-ออกโซกลูตาเรท(2-oxoglutarate), ออกซิเจน และวิตามินซี ทำให้ได้กรดอะมิโนออกมา 3 ตัวคือ 3-ไฮดรอกซีโพรลีน(3-hydroxyproline), 4-ไฮดรอกซีโพรลีน(4-hydroxyproline) และ ไฮดรอกซีไลซีน(hydroxylysine)

ต่อมาจะมีการเติมหมู่น้ำตาล(ไกลโคซิล และกาแลกโตซิล)ให้กับหมู่ไฮดรอกซิลของกรดอะมิโนไฮดรอกซีไลซีนซึ่งเราเรียกปฏิกิริยานี้ว่าไกลโคไซเลชั่น(glycosylation) จะทำให้ได้สายเส้นใยอัลฟ่า(α chain) 3 สาย ซึ่งสายแต่ละสายจะมีแรงดึงดูดพันธะระหว่างสายทำให้เกิดการบิดตัวของเส้นและเกิดโครงสร้างที่บิดเกลียว(triple helix) ซึ่งเราเรียกว่าโพรคอลลาเจน(pro-collagen)

ส่งโพรคอลลาเจนออกจากเซลล์โดยผ่านบริการขนส่งของโกลจิบอดี้(golgi body)

โพรคอลลาเจนที่ได้จากการสังเคราะห์ในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมจะถูกส่งมาให้กับโกลจิบอดี้เพื่อเปลี่ยนโครงสร้างและสามารถขนส่งออกจากเซลล์ได้

ถูกเปลี่ยนเป็นโทรโพคอลลาเจนเมื่อผ่านเยื้อหุ้มเซลล์

โพรคอลลาเจนเมื่อออกจากเซลล์แล้วจะถูกเอนไซม์ที่อยู่บริเวณเยื้อหุ้มเซลล์ที่ชื่อว่าคอลลาเจนเป็ปติเดส(collagen peptidase)เข้าตัดส่วนหางของโพรคอลลาเจน และกลายเป็นโทรโพคอลลาเจน(tropocollagen)

เริ่มกระบวนการสร้างเส้นใยคอลลาเจน

เอนไซม์ไลซิลออกซิเดส(lysyl oxidase) ที่อยู่บริเวณภายนอกเซลล์จะเข้าไปทำกับไลซีน และไฮดรอกซีไลซีนเพื่อผลิตหมู่อัลดีไฮด์ซึ่งสามารถเกิดพันธะโควาแลนต์ระหว่างโมเลกุลของโทรโพคอลลาเจน ทำให้กลายเป็นโครงสร้างโพลีเมอร์ที่เรียกว่าเส้นใยคอลลาเจน(collagen fibril)

การผลิตคอลลาเจนชนิดต่างๆนั้นเช่น ชนิดที่1(type I), ชนิดที่ 2(type II) และอื่นๆ เป็นต้นจะเกิดขึ้นที่บริเวณภายนอกเซลล์

ที่มาของข้อมูล

1. Shoulders, M. D., & Raines, R. T. (2009). Collagen structure and stability.Annual review of biochemistry, 78, 929.
2. Gelse, K., Pöschl, E., & Aigner, T. (2003). Collagens—structure, function, and biosynthesis. Advanced drug delivery reviews, 55(12), 1531-1546.
3. Wikipedia. (2013). Collagen (Online). Available : http://en.wikipedia.org/wiki/Collagen [November 4, 2013]