Influência da L-arginina na síntese de colágeno em cultura de fibroblastos dérmicos humanos

Abstract

O envelhecimento da pele em humanos é um processo complexo e pode ser induzido por fatores intrínsecos e extrínsecos. Uma das alterações observadas é a redução no número de fibroblastos que além de produzirem componentes da matriz extracelular, como diferentes tipos de colágeno, fibronectina e proteoglicanos, produzem também as metaloproteinases (MMP). No envelhecimento cronológico, o que se observa é um aumento dos níveis de MMP com a idade, uma menor taxa da síntese de colágeno e redução dos inibidores teciduais das MMP (TIMP), o que explica o aspecto flácido da pele envelhecida. Nesse estudo, a influência de diferentes concentrações de L-arginina na síntese de colágeno em cultura de fibroblastos dérmicos humanos e, consequentemente, na elasticidade da pele foi avaliada. A L-arginina é o substrato da síntese de óxido nítrico, o qual pode estar envolvido na angiogenese, proliferação celular e na síntese de colágeno, uma vez que aumenta a expressão de COL1A1. Ao mesmo tempo, ela também pode ser precursora indireta da síntese de colágeno, atuando como fonte de prolina, componente da fibra de pró-colágeno. Para avaliar a influência da L-arginina na síntese de colágeno e, consequentemente, na elasticidade da pele, foram estudados a citotoxicidade desse ativo, a expressão gênica de COL1A1, MMP-1 e TIMP-1 por RT-PCRq, a síntese de colágeno, os níveis de glutationa reduzida e oxidada, a atividade da catalase e da superóxido dismutase, os níveis de metabólitos oxidativos gerados após os tratamentos e o efeito estimulante da L-arginina na síntese de colágeno via óxido nítrico sintase. Os resultados encontrados mostraram que a Larginina não é citotóxica e que, nas concentrações de 1000 µM, 2500 µM e 6000 µM, tende a induzir um aumento na expressão gênica e na síntese de colágeno. No entanto, na concentração de 6000 µM foi observado um aumento da expressão de MMP-1 e uma diminuição na expressão de TIMP-1. Por ser um doador de NO, o tratamento com a L-arginina aumentou os metabólitos oxidativos, mas em contrapartida as células aumentaram a atividade da superóxido dismutase (SOD) e da catalase (CAT), mantendo o estado redox das células, que foi observado através da relação entre glutationa reduzida e glutationa oxidada. Diante desses resultados e da possibilidade de utilizar a L-arginina como um ativo cosmético, foi iniciado o estudo de pré-formulação com a avaliação da hidroxipropil-β-ciclodextrina (HP β C) e β -ciclodextrinas (β C). No entanto, esses dois sistemas de inclusão aumentaram a atividade de MMP-2 e a HP β C diminuiu a expressão de COL1A1. Portanto, a Larginina se mostrou um excelente candidato a ativo cosmético, capaz de aumentar a síntese de colágeno em fibroblastos dérmicos humanos.