На каком оксиде красить седые волосы: 3% оксид на седину — 28 ответов на Babyblog

Основные характеристики

•

Графеновые краски для волос можно наносить распылением, расчесыванием и затем сушкой.

•

Графеновые краски для волос не содержат органические растворители или токсичные молекулярные ингредиенты

•

Долговечность графеновых красок достигла уровня стойкости перманентных красок для волос

•

Графеновые красители улучшают антистатические свойства и рассеивание тепла в волосах

The Bigger Picture

Замена токсичных молекулярных ингредиентов листами на основе графена может привести к созданию более безопасных красок для волос.Многофункциональные краски для волос, которые используют большую площадь поверхности графена, гибкость, электрическую и теплопроводность, а также антибактериальные и барьерные свойства, могут быть созданы для придания регулируемого цвета волос, а также повышения комфорта, здоровья и эстетики человека. Отходы волос, покрытых графеном, могут быть переработаны и использованы для создания функциональных материалов для других электронных устройств или устройств хранения энергии. Помимо моды и эстетики, краски для волос на основе графена также потенциально могут принести пользу развитию электроники, взаимодействующей с телом, а также животноводству и развитию гуманоидных роботов.

Резюме

Листы на основе графена оказались отличными красками для волос. Оксид графена (GO) и его восстановленная форма r-GO могут использоваться для создания составов на водной основе для образования гладких и непрерывных покрытий на волосах. Это не только позволяет избежать использования токсичных низкомолекулярных ингредиентов в обычных красках для волос, но также придает волосам новые свойства, повышающие комфорт, такие как значительно улучшенные антистатические характеристики и рассеивание тепла. После высыхания графеновые краски для волос могут образовывать прочно прилипающее покрытие на поверхности волос, которое может выдерживать многократное мытье шампунем и, таким образом, достигать требований к характеристикам стойких красок для волос.Цвет покрытия GO можно постепенно затемнять или формировать узор для создания эффекта градиентного окрашивания, а яркость полученного покрытия r-GO можно регулировать с помощью уровня загрузки для получения различных оттенков.

Цели ООН в области устойчивого развития

ЦУР 3: хорошее здоровье и благополучие

ЦУР 9: промышленность, инновации и инфраструктура

ЦУР 12: ответственное потребление и производство

Ключевые слова

краска для волос

графен

оксид графена

антистатики

рассеивание тепла

крашение омбре

черный пигмент

покрытие

функциональный текстиль

косметика

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2018 Elsevier Inc.

Рекомендуемые статьи

Цитирование статей

Естественный способ покрасить волосы

Не так давно я ехал на лодке с группой уроженцев Шипибо на реке Укаяли в перуанской Амазонии. Сидя рядом с пожилым мужчиной по имени Альберто, я прокомментировал его блестящие черные волосы и пожаловался, что мои седеют, а его волосы остаются моложавыми. «О нет, чувак», — засмеялся он. «Я крашу волосы!»

Интересно, какую краску местные жители могли бы использовать в Амазонке, я попросил показать, что Альберто наносил на свои волосы.Позже в тот же день меня отвезли в небольшую деревню на берегу реки. Там туземцы сорвали с дерева дикий плод и разрезали его, обнажив много семян. Они вытащили плод изнутри, положили его в небольшое ведро и добавили воды. Очень быстро вода превратилась в темно-черные чернила. «Это то, что мы все используем для волос», — объяснил Альберто. Я размышлял о том, что, путешествуя по реке Укаяли в Перу, я не видел много пожилых людей с седыми волосами. Вместо этого даже самые пожилые люди носили черные замки.

Плод, используемый Шипибо, называется хуито, или Genipa americana . Хотя этот фрукт хорошо известен исследователям и ботаникам Амазонки, использование этого фрукта в качестве красителя еще не было принято крупными косметическими компаниями. В настоящее время черные красители, используемые в косметике, получают из оксида железа, углерода, каменноугольной смолы и иногда из скорлупы черного грецкого ореха. Но красители для волос могут вызывать проблемы, включая раздражение кожи, аллергические реакции, изменение цвета кожи и непредсказуемые результаты. Именно здесь фруктовый краситель huito может иметь огромное значение для косметического рынка.Этот краситель, который постоянно используется большим количеством коренных жителей Амазонки, демонстрирует высокую безопасность и сохраняет яркий яркий цвет.

После того, как Альберто и его друзья показали мне, как делают краситель из уито, я обратил больше внимания на его использование в местных деревнях. Во многих случаях я видел женщину с мокрыми волосами и темными руками — верный признак применения свежего красителя хуито. Как оказалось, хуито также является популярным красителем как для временных, так и для перманентных татуировок. Туристам, посетившим некоторые районы перуанской Амазонки, сделают временные татуировки, сделанные путем вставки тонкой влажной кисти во внутреннюю часть спелого плода хуито.Когда татуировка впервые наносится на кожу, она становится бледной. Но в течение примерно двадцати минут татуировка постепенно становится темнее, пока не станет темно-черной.

Задолго до того, как я прибыл в Амазонку, исследователи исследовали huito, Genipa americana. Вещество под названием генипозидовая кислота, по-видимому, играет ключевую роль в превращении внутренней мякоти плодов и семян в темно-сине-черный краситель. Я наблюдал за этим процессом много раз и рисовал временную татуировку на своей коже.Слабый рисунок становится жирным черным. И если вы ее не потрете, татуировка продержится целую неделю, даже дольше. С перманентными татуировками туземцы используют хуито для дизайна, который останется смелым на долгие годы.

Но спрос на черную краску для волос намного больше, чем на временную краску для татуировок. Я наблюдал, как несколько уроженцев Шипибо наносили на свои волосы краситель фруктов хуито. Они используют руки, просто набирая жидкость на волосы и пропуская их пальцами. Когда их волосы высыхают, они приобретают насыщенный, блестящий черный цвет.Цвет держится пару недель.

Деревья хуйто в изобилии встречаются в различных частях тропических лесов Амазонки, и каждое дерево приносит сотни плодов. Краситель широко используется на протяжении многих поколений с большой безопасностью, и благодаря современному научному анализу мы кое-что знаем о том, что содержится в huito и как он действует. Очевидно, что на косметическом рынке есть место для натуральных красителей, и косметические компании в настоящее время не имеют натурального черного красителя, который даже вдвое хуже, чем huito.Когда какая-нибудь предприимчивая организация сделает из этого целую отрасль, это лишь вопрос времени. Скорее всего, когда-нибудь это произойдет.

Полезные природные агенты, обнаруженные в дикой окружающей среде, часто подвергаются тщательной проверке в течение многих лет, пока кто-нибудь не начнет их коммерциализировать. Мы видели это со многими десятками широко популярных растений, которые когда-то были малоизвестными, от гуараны до асаи. В случае huito его популяризация может означать получение черной краски для волос для конечного пользователя, защиту тропических лесов в районах сбора huito и экономические выгоды для коренных жителей.Это неплохо для диких фруктов.

Крис Килхэм — охотник за лекарствами, который исследует природные лечебные средства по всему миру, от Амазонки до Сибири. Он преподает этноботанику в Массачусетском университете в Амхерсте, где он является исследователем в резиденции. Крис консультирует травяные, косметические и фармацевтические компании и является постоянным гостем в радио- и телепрограммах по всему миру. Его полевые исследования в значительной степени спонсируются компанией Naturex из Авиньона, Франция. Подробнее на www.MedicineHunter.com

Старческое поседение волос: окислительный стресс, опосредованный h3O2, влияет на цвет волос человека, притупляя восстановление сульфоксида метионина — Дерево — 2009 — Журнал FASEB

РЕФЕРАТ

Старческое поседение человеческих волос было предметом интенсивных исследований с древних времен.Активные формы кислорода вовлечены в апоптоз меланоцитов волосяного фолликула и повреждение ДНК. Здесь мы впервые показываем с помощью спектроскопии FT-Raman in vivo , что стержни волос серо-белой кожи головы человека накапливают перекись водорода (H ₂ O ₂ ) в миллимолярных концентрациях. Более того, мы демонстрируем практически полное отсутствие экспрессии белков каталазы и метионинсульфоксидредуктазы A и B с помощью иммунофлуоресценции и вестерн-блоттинга в сочетании с функциональной потерей репарации сульфоксида метионина (Met-S = O) во всем седом волосяном фолликуле.Соответственно, образование Met-S = O остатков Met, включая Met 374 в активном центре тирозиназы, ключевого фермента в меланогенезе, ограничивает функциональность фермента, что подтверждается спектроскопией FT-Raman, компьютерным моделированием и кинетикой фермента, что приводит к постепенное обесцвечивание волос. Примечательно, что в условиях in vitro окисление Met можно предотвратить с помощью L — метионина. Таким образом, наши данные подпитывают длинноголосую, но недостаточно доказанную концепцию индуцированного H ₂ O ₂ окислительного повреждения всего волосяного фолликула человека, включая стержень волоса, как ключевого элемента старческого поседения волос. , который не влияет исключительно на меланоциты фолликулов.Это новое понимание может открыть новые стратегии вмешательства и обращения вспять процесса поседения волос (Вуд, Дж. М., Декер, Х., Хартманн, Х., Чаван, Б., Рокос, Х., Спенсер, Дж. Д., Хассе, С. , Thornton, MJ, Shalbaf, M., Paus, R., Schallreuter, KU Старческое поседение волос: H ₂ O _{2 Окислительный стресс, опосредованный} , влияет на цвет волос человека, притупляя восстановление сульфоксида метионина. FASEB J. 23, 2065–2075 (2009)

ЦВЕТ КОЖИ И ВОЛОС С древних времен находился в центре внимания людей.Поседение волос (поседение) имеет серьезные психосоциальные и социально-экономические последствия, поскольку часто рассматривается как признак быстро прогрессирующей старости, плохого здоровья и физического упадка, особенно в современном мире, где люди сталкиваются с растущим давлением, требующим остаться ». вечно молодой и живой ». Следовательно, старческое и преждевременное поседение уже давно привлекает исследователей и промышленность как с научными, так и с коммерческими целями. Тем не менее, помимо различных красок для волос с разной эффективностью и продолжительностью действия, на рынке еще предстоит предложить полностью удовлетворительные решения проблемы поседения.Ключевая причина, которая до сих пор не решена, заключается в том, что лежащие в основе молекулярные и клеточные механизмы поседения остаются предметом обсуждения (1–3).

До сих пор биологический процесс поседения волос приписывался потере пигмент-образующих меланоцитов из стареющего волосяного фолликула, включая луковицу и внешнюю корневую оболочку (1, 2, 4–12). В этом контексте представляет интерес, что активность меланоцитов волосяной луковицы находится под циклическим контролем (1, 13). И меланогенез, и образование стержня волоса происходят в фазе анагена цикла волос.К концу этой фазы пигмент-образующие меланоциты втягивают свои дендриты и останавливают меланогенез, за ​​которым следует управляемая апоптозом регрессия в фазе катагена и в фазе конечного покоя телогена. Теории постепенной потери пигментации включают истощение ферментов, участвующих в меланогенезе, нарушение репарации ДНК, потерю теломеразы, антиоксидантные механизмы и антиапоптотические сигналы, включая потерю Bcl – 2 и снижение фактора стволовых клеток (2, 4, 6, 14– 17). Вакуолизацию меланоцитов волосяной луковицы приписывают окислительному стрессу (18).По аналогии со свободнорадикальной теорией старения недавно была предложена «свободнорадикальная теория поседения» (4). Генерация H ₂ O ₂ была приписана его внутреннему высвобождению из пути меланогенеза, что в конечном итоге приводит к апоптозу меланоцитов волосяного фолликула (HFM) и повреждению ДНК (4). Снижение меланогенеза связано с потерей активности тирозиназы (EC 1.14.18.1) (2, 14, 19, 20 ”>), что, в свою очередь, влияет на лимитирующую стадию меланогенеза. Здесь интересны низкие концентрации H ₂ O ₂ (<0.3X10 ~ ³ M) повышают активность тирозиназы, а высокие концентрации (10 ~ ³ M) необратимо дезактивируют фермент (21, 22). Многочисленные доказательства указывают на то, что многие белки и пептиды, включая H ₂ O ₂ -восстанавливающий фермент каталазу (EC 1.11.1.6), а также два механизма восстановления свободного и связанного сульфоксида метионина (Met – S = O), метионинсульфоксидредуктазы A и B (MSRA и MSRB; EC 1.8.4.6 MSRA & B) структурно повреждены и функционально изменены окислением, опосредованным H ₂ O ₂ .Этот вывод основан на присутствии остатков метионина (Met), цистеина (Cys) и триптофана (Trp) в их белковой последовательности (23–27). Принимая во внимание все эти факты, было заманчиво переоценить потенциал H ₂ O ₂ при старении седины. По аналогии мы обратились к витилиго, расстройству депигментации, поскольку эта модель может дать уроки для лучшего понимания процесса поседения. При этом заболевании окислительный стресс, опосредованный H ₂ O ₂ , играет центральную роль в потере унаследованного цвета кожи из-за образования и накопления миллимолярных концентраций H ₂ O ₂ в эпидермальном компартменте, как указано в документации. in vivo с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния с преобразованием Фурье (спектроскопия комбинационного рассеяния с преобразованием Фурье) (11, 28).Учитывая, что краска для волос производится исключительно в пигментной единице волосяного фолликула анагена III – VI (2, 14, 19), мы предположили, что накопление H ₂ O ₂ может быть фактором, способствующим процессу поседения волос. из-за дезактивации каталазы, а также MSRA и MSRB, которые, в свою очередь, будут влиять на формирование цвета волос через тирозиназу в HFM (11, 25, 26, 28 «>).

Эта идея подтверждается тем фактом, что предшественница тирозиназы содержит 17 остатков Cys, 14 Trp и 15 остатков Met в своей последовательности, согласно базе данных Swiss – PROT (http: // www.expasy.org), тогда как в зрелой тирозиназе (19–529) присутствуют остатки 16 Cys, 13 Trp и 14 Met, которые потенциально подвержены окислению. Дополнительным подтверждением этой гипотезы является трехмерная модель активного центра тирозиназы млекопитающих (29, 30). Гомологическое моделирование мышиного фермента и определение ключевых аминокислот в активном центре этого фермента с помощью сайт-ориентированного анализа мутаций показало, что Met 374 необходим для активности тирозиназы, поскольку мутация этого остатка в Gly 374 вызвала 93% потеря активности фермента (29).Здесь следует отметить, что 85% первичных последовательностей тирозиназ мыши и человека являются консервативными с 92% структурной гомологией. Дальнейшее подтверждение критической важности Met 374 проистекает из исследований окулокожного альбинизма человека 1 типа (OCAI), где ориентация этого остатка Met зависит от полиморфизма Ser 380 в Pro 380 (31, 32). Здесь это структурное изменение дестабилизирует Met 374 и нарушает координацию остатков His с активным центром Cu– (B) тирозиназы, что приводит к потере активности фермента (33).

Чтобы проверить нашу гипотезу, мы применили in vivo FT – Рамановскую спектроскопию и впервые показали присутствие миллимолярных концентраций H ₂ O ₂ и H ₂ O ₂ продуктов окисления в Родной старческий человеческий серый / белый стержень волос анагена. Мы также впервые показали наличие и функцию способности к репарации Met – S = O ферментами MSRA и MSRB in situ и на функциональном уровне в изолированных анагенных волосяных фолликулах человека и в изолированных различных клетках волосяных фолликулов человека.Примечательно, что в седом волосяном фолликуле почти полностью нарушается экспрессия белка, а также его функция. Наши результаты согласуются с почти полным отсутствием способности каталазы к восстановлению H ₂ O ₂ , которая влияет на весь седой волосяной фолликул. Кроме того, мы впервые показываем образование Met – S = O в H ₂ O ₂ –окисленной тирозиназы с помощью in vitro FT – Рамановской спектроскопии, и мы доказываем потерю функции фермента после окисления. Эти результаты подтверждаются клеточными экстрактами эпидермальных меланоцитов человека (EMC) и кинетикой ферментов.Компьютерное моделирование третичной структуры H ₂ O ₂ –окисленной тирозиназы выявляет дезактивацию фермента из-за нестабильности Met 374 в активном центре фермента. Примечательно, что опосредованное H ₂ O ₂ окисление тирозиназы можно предотвратить с помощью свободного L-метионина, который, в свою очередь, действует как поглотитель H ₂ O ₂ через образование Met – S = O.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Все исследования человеческого материала были одобрены местными комитетами по этике и соответствовали Хельсинкской декларации.

Клеточная культура клеток дермального сосочка (DP), дермальных фибробластов (DF), клеток дермальной оболочки (DS) и EMCS

Культуры клеток волосяных фолликулов были получены после операции по подтяжке лица (n = 2 женщины) и от здоровых доноров (n = 3 мужчины) после подписанного согласия. Исследование соответствовало принципам Хельсинкской декларации и было одобрено местными комитетами по этике. Чтобы установить первичные культуры DF, образцы кожи рассекали через дерму; разделены на части размером 3х3 мм; и переносили в колбу для тканевых культур размером 25 см ² (Dow Corning, Корнинг, Нью-Йорк, США).Затем образцы культивировали в среде DMEM (Life Technologies, Inc., Пейсли, Шотландия) с добавлением глутамина (10 мМ), пенициллина (100 Ед / мл), стрептомицина (100 мкг / мл) и амфотерицина B (250 мкг / мл). ) с 20% фетальной телячьей сывороткой (FCS) (Sigma, Poole, Dorset, UK) при 37 ° C в 5% CO ₂ на воздухе. Для создания первичных культур клеток DP и DS терминальные волосяные фолликулы были разрезаны по отдельности и очищены от жира с помощью двух игл калибра 7,5. Удалили верхнюю часть волосяного фолликула.Стержень волоса был удален из нижней части волосяного фолликула путем легкого надавливания на основание, оставляя DS и DP. Чтобы изолировать DP, в DS делали разрез, который инвертировали сам по себе, чтобы обнажить DP на его ножке у основания фолликула. DP был отделен от DS путем рассечения его ножки и перенесен в 35-миллиметровую чашку, содержащую 2 мл MEM с добавлением 20% сыворотки крови человека. После выделения клеток DP нижнюю часть DS переносили в отдельную 35-мм чашку, содержащую 2 мл DMEM с добавлением 20% сыворотки крови человека.На ткани делали царапину, чтобы облегчить прикрепление к чашке и стимулировать рост и миграцию клеток DP или DS. Приблизительно 6 клеток DP или DS культивировали в каждой чашке и группировали для стимулирования миграции клеток. Посуду оставляли нетронутой на 7 дней. По истечении этого периода питательную среду обновляли и эксплантаты проверяли на миграцию клеток. Этот шаг повторяли каждые 2–3 дня до тех пор, пока не произошел достаточный рост, позволяющий пассировать клетки с ресуспендированием в колбу T25.После создания культур эксплантов в среду добавляли 10% FCS. EMC были культивированы после операции по подтяжке лица (n = 2) по методу Питтелькова и Шипли, как подробно описано в другом месте (34). Человеческие HFM были щедрым подарком от Д. Дж. Тобина (Университет Брэдфорда, Брэдфорд, Великобритания).

Препарат человеческого волосяного фолликула в анагене

Человеческие волосяные фолликулы были изолированы из нормальной кожи черепа человека, полученной при рутинной операции по подтяжке лица после согласия пациента (n = 6; 4 женщины, 2 мужчины).Волосяные фолликулы Anagen VI выделяли с помощью микроскопа микродиссекции по модифицированному методу Philpott (35). Вкратце, кожу головы разрезали на небольшие кусочки размером ~ 1 см ² . Дерма была отделена от подкожного слоя, в результате чего образовалась средне-нижняя часть волосяных фолликулов анагена VI, которые были извлечены с помощью тонких щипцов.

Приготовление экстрактов клеток из полных волосяных фолликулов и клеток волосяных фолликулов

Чтобы избежать денатурации белка, экстракты клеток получали из интактных волосяных фолликулов в анагене и клеточных культур с использованием минипеста, ступки (-80 ° C) и мелкого песка.Осадки клеток и волосяные фолликулы измельчали ​​в ледяном трис-буфере (0,05 М, pH 7,5) с последующим центрифугированием при 7000 g в течение 5 мин. Супернатант собирали, разделяли на аликвоты и хранили при -80 ° C до дальнейшего использования. Содержание белка определяли с помощью анализа Dc – protein (Bio – Rad, Hercules, CA, USA).

Свежевыделенные волосяные фолликулы помещали в соединение OCT ^TM (Sakura, Eastbourne, UK) и хранили при -80 ° C до дальнейшей обработки в криостате (Leica Microsystems, Milton Keynes, UK).Замороженные слайды с криосрезами 5 мкм седых волос (n = 3) и темных волос (n = 3), фолликулов и стержней сушили на воздухе в течение 1 ч при комнатной температуре, фиксировали в ледяном метаноле в течение 6 минут и блокировали в 10% нормальной ослиной сыворотке (NDS, Jackson Immunoresearch Laboratories, Кембридж, Великобритания) в течение 90 минут с последующей 5-минутной промывкой в ​​фосфатно-солевом буфере (PBS). MSRA детектировали с использованием поликлональных кроличьих антител против человека (Autogen Bioclear, Calne, UK), разведенных 1:50 в 1% NDS, с последующей инкубацией при комнатной температуре в течение 3 часов.Для обнаружения MSRB использовалось моноклональное мышиное антитело против человека (Autogen Bioclear), разведенное 1:50 в 1% NDS и инкубированное в течение ночи при 4 ° C. Для обнаружения каталазы использовалось моноклональное мышиное антитело против человека (Sigma), разведенное 1: 100 в 1% NDS и инкубированное в течение ночи при 4 ° C. Срезы промывали 4 раза PBS, сушили на воздухе и инкубировали в течение 1 ч при комнатной температуре с флуоресцентным вторичным антителом [флуоресцеинизотиоцианат (FITC) — или тетраметилродамина изотиоцианат (TRITC) — конъюгированные ослиные антикроличьи или антимышиные антитела в разведении 1: 100 (Jackson Immunoresearch Laboratories)] с последующей промывкой 3X PBS, сушкой на воздухе и помещением в среду Vectashield Mounting Medium (Vector Laboratories, Питерборо, Великобритания), содержащую DAPI (4 ‘, 6-диамидино-2-фенилиндол) для ядерной идентификации.Слайды просматривали под флуоресцентным микроскопом Leica DRMIB / E (Leica Microsystems, Wetzlar, Германия), а изображения получали с помощью цифровой камеры (C8484–05G; Hamamatsu Photonics UK, Велвин-Гарден-Сити, Великобритания), подключенной к компьютеру и оценивали с помощью программного обеспечения для обработки изображений IPLab 3.7.4 (Scanalytics, Fairfax, VA, USA).

Вестерн-блоттинг

Экстракты седых и коричневых волосяных фолликулов получали, как описано выше. Экстракты нормальных человеческих EMC и эпидермальных кератиноцитов использовали в качестве положительных контролей и получали, как описано ранее (23, 36, 37).Буфер для образца (10% SDS, меркаптоэтанол, глицерин и 0,5 М трис / HCl) добавляли к супернатантам перед нанесением на 12% полиакриламидный гель для разделения белков. Затем полиакриламидный гель наносили электроблоттингом на PVDF-мембрану (Millipore, Billerica, MA, USA) до того, как любые участки неспецифического связывания были заблокированы путем погружения мембраны в 0,5% желатиновый (Sigma) / TBS-T буфер (20 мМ забуференный трис физиологический раствор с 0,047% Tween, pH 7,4) блокирующего раствора в течение 2 ч при комнатной температуре. За этим этапом следовала инкубация в течение ночи при комнатной температуре с первичными антителами в 0.05% желатин / TBS – Tween. В качестве антител использовали кроличьи анти-MSRA (Labfrontier, Сеул, Южная Корея; 1: 2000), кроличьи анти-MSRB (Labfrontier; 1: 2000), мышиные антикаталазы (Sigma; 1: 2000) и козьи анти-актиновые антитела. (Santa Cruz Biotechnology, Inc., Санта-Крус, Калифорния, США; 1: 500). После промывки в течение 40 минут в буфере TBS-T блот дополнительно инкубировали в течение 1 часа при комнатной температуре с антителом, конъюгированным с пероксидазой кроличьего, мышиного или козьего иммуноглобулина G (IgG) (Sigma; 1: 5000). Визуализацию специфических полос белка проводили с использованием модифицированной усиленной хемилюминесценции (ECL), закрепленной на листе пленки (X – OMAT; Kodak, Rochester, NY, USA).

Определение активности тирозиназы

Активность тирозиназы была основана на скорости образования L-допахрома, измеренной спектрофотометрически при оптической плотности 475 нм (Pharmacia, Milton Keynes, UK), когда L-тирозин использовался в качестве субстрата. Реакционная смесь содержала 84 ед. Грибной тирозиназы (Sigma) и различные концентрации L-тирозина (Sigma) в диапазоне от 0 до 5 · 10 ^-3 M в конечном реакционном объеме 1 мл калий-фосфатного буфера (0.1 М, pH 7,0). Скорость реакции определяли за линейный период 2 мин. Поскольку 1 X 10 ^—3 M L-тирозин производит 1 X 10 ^—3 M H ₂ O ₂ (21), мы использовали 3 X 10 ^—3 M L-тирозин (Sigma). Эксперименты проводились в присутствии различных концентраций L-метионина (2–8 · 10 ^–3 М). Все эксперименты проводились в двух экземплярах.

Поскольку Met-тирозиназа активируется L-допа, мы решили проследить образование L-допахрома из L-допа при 570 нм.L-допахром определяли каждые 2 мин в течение 15 мин с использованием считывающего устройства для микропланшетов (Dynex Technologies, Worthing, UK). Чтобы проверить действие L-метионина в качестве поглотителя H ₂ O ₂ , мы проверили способность L-метионина предотвращать H ₂ O ₂ -промежуточное окисление. Вкратце, как L-метионин, так и H ₂ O ₂ (1: 1, 5: 1,10: 1) инкубировали в течение 15 минут для образования Met-S = O. Затем этот комплекс добавляли к описанной выше реакции, и измерения проводили каждые 2 мин.Поглощение H ₂ O ₂ было также протестировано в присутствии 10 X 10 ^-3 ML-метионина, где были изменены только концентрации H ₂ O ₂ (0,8, 1,6, 3,3, 6,6 X 10 ^—3 М). Скорости ферментов определяли в течение линейного периода реакции в минуту на миллиграмм тирозиназы.

Определение активности тирозиназы в экстрактах EMC и HFM

Для определения активности тирозиназы в меланоцитах использовали микропланшеты.Вкратце, клеточные экстракты (100 мкл) двух различных первичных линий EMC человека (n = 2) и двух различных пигментированных линий HFM (n = 2) помещали в 96-луночный планшет, и 11 мкл L-допа (2 × 10 ^{— 3} M) (Sigma). Образование L-допахрома определяли при 570 нм каждые 10 мин в течение 90 мин с использованием считывающего устройства для микропланшетов (Dynex Technologies). За образованием продукта вычитали холостой результат из каждого полученного значения. Скорость реакции снова определяли в течение линейного периода реакции в минуту на миллиграмм белка.Для изучения действия H ₂ O ₂ на тирозиназу определяли активность фермента в присутствии (2 × 10 ^–3 M) и в отсутствие H ₂ O ₂ в экстрактах EMC. Эксперименты проводили в трех экземплярах. Из-за ограничений экстракта HFM мы не смогли повторить этот эксперимент в этих клетках. Скорость реакции определялась в минуту на миллиграмм белка.

Определение активности ферментов MSRA и MSRB

Полные экстракты волосяных фолликулов получали из изолированных волосяных фолликулов, как описано выше для EMC / HFM и других клеток волосяных фолликулов.Вкратце, реакционная смесь содержала 50 мкл клеточного экстракта, дитиотреитол (DTT) в качестве донора электронов (10 мкл, 5 × 10 ^–3 M) и [ ¹⁴ C] сульфоксид метионина (10 мкл, 5 × 10 ^–3 M ) (23, 36). Реакции инкубировали 60 мин при комнатной температуре. Затем 5 мкл продукта реакции наносили на пластину силикагеля для ТСХ (GF 1000 мкм; Merck, Дармштадт, Германия) и хроматографировали в изопропаноле: муравьиной кислоте: воде (20: 1: 10). L – метионин и Met – S = O детектировались нингидрином.Радиоактивно меченые [ ¹⁴ C] L-метиониновые пятна соскребали с пластин для ТСХ и добавляли к 3,0 мл сцинтилляционной жидкости (Ready Safe; Beckman Coulter, Фуллертон, Калифорния, США) и считали по каналу ¹⁴ C в Packard. Жидкостный сцинтилляционный счетчик Tricarb (2001 TR; Packard Instruments, Мериден, Коннектикут, США). Количество образовавшегося [ ¹⁴ C] L– метионина стандартизовали до микромолей на миллиграмм белка за 30 мин.

Фурье-КР регистрировали на спектрометре Bruker RFS 100 / S (Bruker, Карлсруэ, Германия) с германиевым детектором, охлаждаемым жидким азотом.Возбуждение в ближней инфракрасной области осуществлялось лазером Nd ^{3 +} : YAG, работающим на длине волны 1064 нм. Каждый спектр накапливался в течение 17 мин при 1000 сканирований и разрешении 4 см ^–1 . Обнаружение H ₂ O ₂ основано на участке O = O на 875 см ^–1 (28). Протяженность Met – S = O визуализировалась при 1030 см ^–1 соответственно (38). Цистеин и продукт его окисления цистеиновая кислота отнесены к участку SO при 1040 см ^–1 (39). Недавно были отнесены L-триптофан и продукты его окисления 5-OH-триптофан (930 см ^-1 ) и A-формил-кинуренин / кинуренин (1050 см ^-1 ) (24).Нативная и H ₂ O ₂ –окисленная тирозиназа (10X10 ^–3 M) лиофилизировали и измеряли как твердые вещества. Нативные человеческие серые, полностью белые и коричневые / черные стержни волос на коже черепа были разрезаны на небольшие кусочки (1 мм) и проанализированы с помощью спектроскопии FT-Raman.

Компьютерное моделирование тирозиназы

Трехмерная модель гомологии mTy ( Mus musculus , gi: 6755913) и hTy ( Homo sapiens , gi: 401235) была реконструирована на основе кристаллической структуры тирозиназы, как сообщалось ранее (29).Оба mTy и hTy идентичны на 98% вокруг активного сайта. Выравнивание и корректировка выполняются, как описано ранее (29). Два диастереомера окисленного метионина требуют тетраэдрической координации с открытой координацией. Молекулярная графика была создана с помощью Yasara Twinset 7.12.5 (40) и визуализирована с помощью Povray 3.6 (www.povray.org). Для моделирования МД использовался пакет Yasara 7.12.5, применяющий силовое поле yasara3. Для расчета использовалась ячейка, заполненная водой.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Фурье-спектры комбинационного рассеяния показывают in vivo наличие 10 ^–3 концентраций MH ₂ O ₂ в седых и полностью белых волосах, хотя H ₂ O ₂ не обнаруживается в пигментированных коричневых волосах ( Рис .1). H ₂ O ₂ отнесение основано на участке O = O на 875 см ^–1 (28). Кроме того, мы демонстрируем окисление остатков Met до Met – S = O (отнесено к 1030 см ^–1 ), остатков Trp к 5 – OH – Trp (отнесено к 930 см ^–1 ) и A – формилкинуренина / kynure – девять (отнесены к 1050 см ^–1 ) и остатки Cys к цистеиновой кислоте (отнесены к 1040 см ^–1 ) (24, 38, 39) (рис. 1). Основываясь на этих данных, мы можем сделать вывод, что в седых / седых волосах наблюдаются массивные концентрации H ₂ O ₂ , связанные с H ₂ O ₂ — опосредованным окислением критических аминокислотных остатков.

Фурье-спектроскопия комбинационного рассеяния определяет in vivo миллимолярных количеств H ₂ O ₂ и продуктов его окисления в стержнях седых и белых волос. Пики присвоены соответственно: ●, H ₂ O ₂ на 875 см ^–1 . §, фенилаланин при 1004 см ^–1 ; *, Met – S = O при 1030 см ^–1 ; #, 5 – OH Trp на 930 см ^–1 ; ■ N –формилкинуренин / кинуренин при 1050 см ^–1 ; ◆, цистеиновая кислота при 1040 см ^–1 ).Спектр 1, коричневые волосы; спектр 2, седые волосы; спектр 3, белые волосы. Обратите внимание, что никаких доказательств наличия H ₂ O ₂ или каких-либо продуктов окисления в каштановых волосах не обнаружено.

Клетки волосяных фолликулов человека обладают способностью к функционированию Met – S = O ремонт

Как обсуждалось выше, H ₂ O ₂ окисляет свободный и связанный с белком Met до R– и 5 – Met – S = O, которые обычно восстанавливаются с помощью MSRA и MSRB, соответственно (41).Однако с возрастом уровни обоих ферментов снижаются, и в случае стресса, опосредованного H ₂ O ₂ , этот важный механизм подвержен окислению этими АФК (36, 42). Насколько нам известно, до сих пор наличие MSRA и MSRB в волосяном фолликуле человека не было задокументировано. Здесь мы демонстрируем экспрессию in vitro белков каталазы, MSRA и MSRB в человеческих HFM, клетках DP, клетках DS и DF с помощью иммунофлуоресценции и вестерн-блоттинга во всех типах клеток (рис.2А). Определение ферментативной функции MSRA и MSRB в клеточных экстрактах из этих клеток показывает значительно более высокую активность в клетках DP по сравнению с клетками DF и DS, в то время как активность ферментов в HFM аналогична активности EMC, как недавно было задокументировано (36) (рис. 2B). Интересно, что клетки DP обладают, по крайней мере, в условиях in vitro наивысшей репарационной способностью. Этот результат подтверждает важность очень эффективного окислительно-восстановительного баланса / восстановления в центральном положении сосочка и требует дальнейшего изучения.

Клетки волосяных фолликулов человека обеспечивают функционирование MSRA и MSRB. A) In vitro экспрессия MSRA и MSRB в клетках волосяных фолликулов человека. a ) Схема волосяного фолликула в анагене, показывающая расположение DP, DS, DF и HFM. b ) Экспрессия иммунореактивности MSRA, MSRB и каталазы в HFM, DP, DS и DF (зеленый, маркированный FITC; красный, маркированный TRITC). Экспрессия каталазы была включена в качестве внутреннего маркера для H ₂ O ₂ -опосредованного окислительного стресса (11). c ) Вестерн-блоттинг подтверждает экспрессию каталазы, MSRA и MSRB в ожидаемых размерах в экстрактах HFM. Б) Активность ферментов MSRA и MSRB присутствует в клетках волосяных фолликулов. Удельная активность показана в микромолях на миллиграмм белка за 30 мин. Клетки DP, n = 3; DFs, = 3; HFMs, n = 2; ЭМС, n = 2; EKCs (эпидермальные кератиноциты), n = 2. Обратите внимание на высокую экспрессию DP и подчеркивание важности репарации Met – S = O в этих клетках.Планки погрешностей = ± SEM.

Низкий уровень каталазы в сером волосяном фолликуле человека коррелирует со снижением восстановления Met – S = O

Одним из основных ферментов, разлагающих H ₂ O ₂ , является повсеместная гемопротеиновая каталаза. Низкие концентрации фермента показаны в пожилом возрасте, включая стареющий волосяной фолликул, и при витилиго (43–45). В этом контексте следует отметить, что окисление каталазы собственным субстратом вызывает дезактивацию фермента (25, 26). In situ экспрессия белка каталазы, MSRA и MSRB показывает значительно более низкие уровни в седом волосяном фолликуле по сравнению с пигментированным фолликулом (фиг. 3A). Вестерн-блоттинг подтверждает сниженную экспрессию белка in situ в волосяном фолликуле седого анагена (фиг. 3B). Эти данные дополнительно подтверждаются низкой активностью ферментов MSRA и MSRB в экстрактах волосяных фолликулов анагена из седых по сравнению с коричневыми волосяными фолликулами (рис. 3C). Неопровержимые доказательства in vivo и in vitro указывают на то, что окислительный стресс, опосредованный H ₂ O ₂ , во всем седеющем волосяном фолликуле в анагене снижает как каталазу, так и восстановление Met – S = O через MSRA и MSRB, питание в свою очередь порочный круг окислительно-восстановительного дисбаланса.

Пониженная экспрессия белков MSRA и MSRB коррелирует со сниженной функцией ферментов в седых волосяных фолликулах. A) Снижение экспрессии in situ каталазы, MSRA и MSRB во всем сером волосяном фолликуле анагена человека. Снижение экспрессии каталазы согласуется с H ₂ O ₂ –окисленным ферментом (11). DAPI (синий) указывает ядра в соответствующем волосяном фолликуле (X400). B) Вестерн-блоттинг подтверждает пониженную каталазу, MSRA и MSRB в экстрактах волосяных фолликулов человека в состоянии седого анагена.EMC (EC) и эпидермальные кератиноциты (KC) служили положительным контролем (36). C) Снижение активности MSRA и MSRB в экстрактах волосяных фолликулов человека в фазе седого анагена. Активность ферментов определяли в 3 образцах / цвет волос. Активность оценивается в микромолях на миллиграмм белка за 30 минут. Активность rMSRA / MSRB служила положительным контролем. Планки погрешностей = ± SEM.

Затем мы обратили внимание на тирозиназу, ключевой фермент меланогенеза.Учитывая, что этот фермент содержит несколько мишеней для H ₂ O ₂ — опосредованного окисления в своей последовательности, включая критически важный метионин в положении 374 в активном центре, мы решили снова использовать FT-Raman-спектроскопию, чтобы проследить окисление. продукты. Результаты идентифицировали присутствие Met – S = O как отпечатка окисленных остатков Met, цистеиновой кислоты из Cys и 5-OH-Trp / N-формилкинуренина / кинуренина из остатков Trp в окисленном ферменте ( Рис. . 4A) .Окисленный фермент не имеет активности (рис. 4В).

Свободный L-метионин действует как эффективный поглотитель H ₂ O ₂ . A) In vitro спектроскопия Фурье-Рамана подтверждает присутствие Met-S = O в окисленной тирозиназе грибов. Спектр показывает окисление остатков метионина до Met – S = O (*), триптофана до 5 – OH – триптофана (#) и цистеина до цистеиновой кислоты (◆) с пиком фенилаланина (§). Б) H ₂ O ₂ –окисленная тирозиназа не имеет активности.Ферментативная активность была определена в грибной тирозиназе после образования L-допахрома при 475 нм в течение 10 минут в отсутствие H ₂ O ₂ (◆) и в присутствии индуцированного лазером H ₂ O ₂ (▲). Этот результат поддерживает дезактивацию фермента из-за окисления Met 374 в активном центре. C) L-Met предотвращает опосредованное H ₂ O ₂ окисление тирозиназы в зависимости от концентрации. Учитывая, что 10 ~ ³ ML-тирозин дает 10 ~ ³ MH ₂ O ₂ (48, 49), мы проследили активность тирозиназы в присутствии различных концентраций L-тирозина при OD 475 нм (данные не показано).Активность тирозиназы подавляется 3 × 10 ~ ³ M L-тирозин (▲). Ингибирование может быть предотвращено с помощью L-Met (0-8 × 10 ~ ³ M) в зависимости от концентрации, что указывает на то, что добавление L-Met предотвращает индуцированное H ₂ O ₂ окисление связанного с белком остатки метионина в тирозиназе (◆). D ) L-Met (10X10 ~ ³ M) предотвращает H ₂ O ₂ -опосредованную инактивацию тирозиназы. Тирозиназу инкубировали в течение 10 мин с L – Met (10 × 10 ~ ³ M) вместе с H ₂ O ₂ (0.8, 1.6, 3.2, 6.4 × 10 ~ ³ M), и реакцию запускали при добавлении L-допа. Скорость реакции определялась поминутно. Результат показывает, что избыток свободного L-Met защищает фермент до 1,6 × 10 ~ ³ MH ₂ O ₂ , в то время как более высокие концентрации (3,2 и 6,4 × 10 ~ ³ M) слишком высоки для количество L – Met, использованное в эксперименте. Контрольную реакцию проводили без добавления. Сам по себе L-Met не влияет на ферментативную реакцию (данные не показаны).Все реакции проводили в двух экземплярах.

L-метионин предотвращает H

В нормальных условиях Михаэлиса-Ментен тирозиназа дезактивируется 10 ^-3 M L-тирозином (22, 46, 47). Во время каталитического цикла от L-тирозина до L-допахрома оба H ₂ O ₂ и O ₂ являются стехиометрическими побочными продуктами (48, 49). Следовательно, 10 ^–3 M L-тирозин дает 10 ^–3 M H ₂ O ₂ .Этих концентраций должно быть достаточно для дезактивации фермента путем окисления Met 374 до Met-S = O, что объясняет суицидное ингибирование тирозиназы ее собственным субстратом. В первой попытке изучить эту гипотезу мы использовали различные концентрации L-тирозина в качестве субстрата для тирозиназы. Результат этого эксперимента подтвердил наши более ранние открытия, что фермент ингибируется в зависимости от концентрации (0,2–5X10 ^–3 M) (22) (данные не показаны). Затем мы проследили реакцию в присутствии 3 × 10 ^–3 M L-тирозина, что дало бы 3 × 10 ^–3 M H ₂ O ₂ .В присутствии различных концентраций L-Met (2-8X10 ^-3 M) ингибирование можно предотвратить дозозависимым образом (рис. 4 C ). Этот результат показал, что образование Met – S = O можно предотвратить добавлением L – Met. Затем мы проверили, насколько эффективно L – Met может улавливать H ₂ O ₂ , образуя Met – S = O. Для этого мы решили проследить образование L-допахрома тирозиназы при длине волны 570 нм, поскольку L-допа является лучшим субстратом для тирозиназы в условиях in vitro .Мы инкубировали L-Met и H ₂ O ₂ в комплексе 1: 1, 5: 1 и 10: 1 в течение 15 мин и добавляли их в стандартную реакцию через 10 мин. Скорости ферментов были такими же, как и в стандартной реакции (0,016 мин ^–1 мг белка ^–1 ) в присутствии 5– и 10-кратного более высокого L – Met (0,011 мин ^–1 мг белка ^{— 1} , 0,018 мин ^–1 мг белка ^–1 , соответственно), в то время как комплекс 1: 1 не был эффективным (0,0031 мин ^–1 мг белка ^–1 ) для предотвращения ингибирования фермента.Эти результаты показывают, что концентрации L-Met должны превышать концентрации H ₂ O ₂ , чтобы эффективно улавливать эти АФК. Для дальнейшего подтверждения этих данных мы использовали 10 × 10 ^–3 M L – Met и различные концентрации H ₂ O ₂ (0,8–6,4 × 10 ^–3 M) и инкубировали их с тирозиназой в течение 10 мин. Реакцию запускали добавлением L-допа. L – Met в этой концентрации защищает реакцию в присутствии 0,8 и 1,6 · 10 ^–3 M, тогда как 3.2 X 10 ^–3 M уже превышает емкость при данной концентрации L – Met (рис. 4.D). Из этих экспериментов можно сделать вывод, что связанный с белком Met 374 в активном центре фермента является мишенью H ₂ O ₂ -опосредованного окисления. Свободный L-Met является эффективным поглотителем H ₂ O ₂ из-за образования свободного Met-S = O поверх связанного с белком образования Met-S = O, если концентрации достаточно высоки. Этот результат еще раз подчеркивает важность Met 374 в активном центре фермента (29, 31–33).

Ингибирование тирозиназы в экстрактах меланоцитов с помощью H

Для дальнейшего подтверждения всех вышеупомянутых результатов in vitro мы определили активность тирозиназы в нативных экстрактах HFM и EMC. Активность HFM в 1,6 раза выше, чем у EMC ( Рис. . 5 A ). Наши данные показывают почти полное отсутствие активности фермента после H ₂ O ₂ -опосредованного окисления экстрактов EMC, подтверждая результаты in vitro , как показано для чистого фермента (рис.5 Б) .

A HFM обладают в 1,5 раза большей тирозиназной активностью по сравнению с EMC. Активность фермента определяли в клеточных экстрактах из HFM (A; n = 2) и EMC (?; n = 2) после образования L-допахрома с течением времени, как указано в разделе «Материалы и методы». Скорость активности фермента рассчитывалась на миллиграмм белка в минуту, давая значения 0,087 и 0,057 для HFM и EMC соответственно. B ) Активность тирозиназы инактивируется в экстрактах EMC в присутствии H ₂ O ₂ (2X10 ^–3 M).Ферментативную активность определяли в клеточных экстрактах из EMC после образования L-допахрома с течением времени (?, Экстракт нативных клеток, n = 2;?. Окисленный клеточный экстракт, n = 2), что приводило к снижению в 6,6 раза после окисление. Скорость ферментативной активности составила 0,066 против . 0,010 мг ^–1 мин ^–1 для нативного и окисленного экстракта EMC соответственно.

Компьютерное моделирование подтверждает потерю функционирования Met 374 в активном центре тирозиназы человека и мыши после H

Для дальнейшего обоснования роли H ₂ O ₂ -опосредованного окисления Met 374 в активном центре тирозиназы мы использовали компьютерное моделирование.Активный центр фермента содержит два атома меди, CuA и CuB. Каждый из них образует комплекс с тремя гистидинами (180H, 202H, 211H и 363H, 367H, 390H, соответственно) с белковой матрицей, обеспечиваемой 2 X 2 антипараллельными a-спиралями, a2.1, a2.2, a2.5 и a2. 6, образуя пучок 4-а-спиралей. Петля, соединяющая две последние а – спирали, содержит последовательность 374MSQVQGS380, охватывающую не только активный сайт. Это условие также важно для функции фермента, как недавно показали мутации (29). Пептидные атомы кислорода 377V и 374M служат акцепторами водорода, а группы HN _S1 имидазольных колец 180H и 367H служат донорами.Кроме того, существует еще одна стабилизирующая водородная связь между гидроксильной группой 380S и кислородом пептида 374M. Таким образом, 367H и его основа стабилизированы относительно положения и ориентации. 367H важен для функции, так как он ориентирует и направляет субстрат в активный центр за счет π – π взаимодействия между имидазольным кольцом и фенильным кольцом субстрата (50, 51). Правильная ориентация 367H гарантируется двумя водородными связями, одна из которых фиксирует остов через , взаимодействие между кислородом пептида 367H и HO-группой 375S, а другая связывает группу HN _S1 367H с кислородом пептида. 374M, который, в свою очередь, создает водородную связь с 380S.

Ингибирование тирозиназы в экстрактах меланоцитов по 2

H ₂ O _{2 Окисление, опосредованное} , не обнаруживает значительных местных нарушений или стерических затруднений для двух диастереомеров Met – S = O. Однако несколько расчетов методом МД с временем моделирования до 130 пс показали, что структура, скорее всего, нестабильна. Кислород из 374 Met – S = O притягивается к 367H, независимо от того, использовалась ли в расчетах форма диастереомера Met – S = O R или S .В большинстве случаев группа HN ₈₁ 367H теряет свою первоначальную водородную связь с кислородом пептида 374M в течение короткого времени, образуя новую водородную связь с кислородом 374 Met – S = O, которая остается очень стабильной в течение всего периода времени. время моделирования. В результате сильно изменилась ориентация имидазольного кольца 367H, которое повернулось до 80 °, в то время как расстояние контакта с CuB не сильно изменилось. После этого расстояние между партнерами исходной, но разорванной водородной связи между HN _S1 367H и пептидным кислородом 374M колебалось около 4 À.По сравнению с h467 все остальные гистидины в активном центре очень хорошо сохраняли свое исходное положение и ориентацию. Следовательно, ферментативная активность невозможна, поскольку повернутый 367H не может правильно ориентировать субстрат в соответствии с предполагаемым механизмом тирозиназной активности (50–52).

Кроме того, водородная связь между кислородом пептида 377V и группой HN81 180H увеличивается до 4,4 À и, следовательно, разрывается. Это состояние является результатом вышеупомянутого соединения кислорода 374 Met – S = O и 367H, которое тянет вверх петлю с 377V, в то время как метильные группы превращаются в небольшую щель.Таким образом, 180H затронут, и, следовательно, сайт связывания CuA также будет дестабилизирован ( Рис. .6).

Гомологическое моделирование указывает на серьезное изменение H ₂ O ₂ –окисленный 374 Met – S = O на активном сайте hTyrosinase. Структура окисленного фермента H ₂ O ₂ значительно изменена по сравнению с нативным ферментом. Важные аминокислоты выделены цветом и указаны. Синий — атомы меди; красный — атомы кислорода; черные штрихи — Н – связи.МД моделирование показано на 35 пс по сравнению с началом.

ОБСУЖДЕНИЕ

Идентификация in vivo массивных концентраций H ₂ O ₂ в стержне седых волос и низких уровней каталазы, а также активности MSRA и MSRB во всем волосяном фолликуле, представляет собой новый шаг в понимание поседения человеческих волос на биохимическом и молекулярно-биологическом уровне. Он открывает новые возможности для предотвращения и возможного обращения вспять этого процесса.Полностью притупленная репарация Met – S = O в седеющем волосяном фолликуле предлагает несколько путей для объяснения многих структурных измененных белков из-за окисления остатков Met в последовательности. Очевидно, что этот механизм влияет на тирозиназу, которая, в свою очередь, останавливает меланогенез в HFMs. Сценарий каскада кратко описан в ^Fi g. ⁷ — Однако высокие уровни H ₂ O ₂ , присутствующие в стержне волоса и волосяном фолликуле, не только окисляют свободные и связанные остатки Met.Эти ROS будут также влиять на связанные и свободные остатки Cys и Trp, как показано с помощью окисленной тирозиназы с помощью спектроскопии FT-Raman (Fig. 4A).

В то время как весь волосяной фолликул и стержень волоса подвергаются H ₂ O ₂ -опосредованному стрессу, можно сделать вывод, что это сильно нарушенное окислительно-восстановительное равновесие должно предшествовать апоптозу меланоцитов и повреждению ДНК, как было зарегистрировано ранее (4, 20). В этом контексте возможно, что помимо тирозиназы и MSRA и MSRB, другие белки и пептиды, включая антиапоптотический белок Bcl-2, являются мишенями для окисления, что, в свою очередь, может объяснить апоптоз меланоцитов в седом волосяном фолликуле (4 ).Более того, поскольку низкие уровни каталазы, MSRA и MSRB хорошо объясняются окислением, опосредованным H ₂ O ₂ (25, 26), остаются нерешенными ключевые вопросы, почему и где эти высокие уровни H ₂ O ₂ образуются в процессе поседения волос. Меланогенез в волосяном фолликуле, безусловно, замедляется. Мы снова используем аналогию с витилиго. H ₂ O ₂ -опосредованное окисление было задокументировано для многих других важных регуляторов пигментации, включая проопиомеланокортин а — гормон, стимулирующий меланоциты, и (3-эндорфин (53–55), конвертазы прогормона (55) и синтез и рециклинг вездесущего кофактора 6 – тетрагидробиоптерина (56).Эти регуляторы необходимы меланоцитам для внутриклеточного превращения L-фенилаланина в L-тирозин (57) и для многих других путей (см. Обзор ссылки 11). Можно было бы ожидать, что процесс поседения волос также влияет на эти системы. Дальнейшая работа должна быть сосредоточена на этих важных механизмах.

H ₂ O ₂ предотвращает репарацию Met – S = O в тирозиназе. В коричневом волосяном фолликуле H ₂ O ₂ образуется в микромолярном диапазоне, который может активировать транскрипцию многих белков, включая каталазу, тирозиназу, MSRA и MSRB.Более того, эти АФК стимулируют активность ферментов дозозависимым образом (36, 58–60). В присутствии миллимолярных концентраций H ₂ O ₂ происходит окисление остатков Met, Cys, Trp и Sec в белковых последовательностях, что приводит к изменению третичных структур (26, 27). Эти структурные изменения часто приводят к дезактивации пораженного белка / фермента. Этот результат был задокументирован для каталазы, MSRA и MSRB (23, 37, 58, 61 ”>). В сером волосяном фолликуле зарегистрированы низкие уровни и активность каталазы, что, в свою очередь, приводит к увеличению уровней H ₂ O ₂ (43).Здесь мы представляем доказательства того, что активность тирозиназы прерывается из-за окисления Met 374 в активном центре фермента этой АФК. Полученный Met – S = O не может быть восстановлен, потому что MSRA и MSRB также дезактивируются H ₂ O ₂ , о чем свидетельствует низкая активность ферментов в экстрактах седых волосяных фолликулов, или они могут возникать из-за низкого уровня белка. Тот же сценарий применим и к каталазе. Взятые вместе, изменение окислительно-восстановительного баланса h3O2 может значительно изменить меланогенез в волосяном фолликуле человека.

Хотя в настоящее время нет данных о популяции стволовых клеток HFM, есть соблазн предположить, что эти клетки также могут быть мишенями для окисления. Присутствие MSRA и MSRB во всех клетках волосяных фолликулов, безусловно, подчеркивает важность восстановления Met – S = O во всем гомеостазе волосяного фолликула. Наиболее захватывающим является наблюдение, что свободный L-метионин может предотвращать образование Met-S = O белков и пептидов, связанных с остатками Met, сохраняя, в свою очередь, целостность и функцию белка, что может иметь большое значение в сценарии поседения волос у людей.

Взятые вместе, наши данные предоставляют несколько совпадающих линий доказательств, in vivo, in vitro и in situ , в поддержку серьезно нарушенного окислительно-восстановительного гомеостаза / функциональности во всех клетках волосяных фолликулов, включая пигмент-образующие меланоциты, как и а также в стержне волос в анагене. Таким образом, зависимое от концентрации H ₂ O ₂ — опосредованное окисление тирозиназы в HFM, в сочетании с потерей функции восстановления Met – S = O, проливает новый свет на постепенное замедление пигментации волос, наблюдаемое в старческий процесс поседения.На этом этапе есть соблазн сосредоточиться на затупленном восстановлении метионина через MSRA и MSRB. Поскольку активный сайт MSRA имеет два важных остатка Met, было бы интересно, может ли L-метионин быть полезным. Эта теория в настоящее время исследуется. Исправленный ремонт, безусловно, представляет собой интересную цель для седеющих волос.

Мы посвящаем эту статью первому автору, который проиграл битву против рака во время подготовки этого манускрипта в феврале 2008 года.Рукопись — подходящее последнее слово для этого известного ученого-энтузиаста. Это исследование было поддержано Университетом Брэдфорда грантом K.U.S. от Stiefel International и за счет частных пожертвований. H.D. благодарит за финансовую поддержку Deutsche Forschungsgemeinschaft, Германия, и Исследовательский центр медицины и науки, Майнц, Германия. Первичные человеческие HFM были щедрым подарком профессора Д. Дж. Тобина (Университет Брэдфорда).

ССЫЛКИ

• 1Тобин, Д.Дж., Сломинский А., Бочкарев В. и Паус Р. 1999 Судьба меланоцитов волосяных фолликулов во время цикла роста волос. J. Investig. Дерматол. Symp. Proc. 4, 323–332
• 2Ancans, J., Tobin, D.J., Hoogduijn, M.J., Smit, N.P., Waka-matsu, K., and Thody, A.J. 2001 pH меланосом контролирует скорость меланогенеза, соотношение эумеланин / феомеланин и созревание меланосом в меланоцитах и ​​клетках меланомы. Exp. Клетка.Res. 268, 26–35
• 3Бочкарев В.А., Комарова Е.А., Зибенхаар Ф., Бочкарева Н.В., Шаров А.А., Комаров П.Г., Маурер М., Гудков А.В., Гилхрест Б.А. 2001 P53 Участие в контроле регрессии волосяных фолликулов мышей. Am. J. Pathol. 158, 1913–1919
• 4Arck, P.C., General, R., Spatz, K., Liezman, C., Handjiski, B., Klapp, B.Ф., Берч-Мачин М.А. и Петерс Е.М. 2006 К «свободнорадикальной теории поседения»: апоптоз меланоцитов в стареющем волосяном фолликуле человека является индикатором повреждения тканей, вызванного окислительным стрессом. FASEB J. 20, 1567–1569
• 5 Ли, Дж. У., Харриган, Дж., Опреско, П. Л., и Бор, В. А. 2005 Пути и функции белка синдрома Вернера. мех. Aging Dev. 126, 79–86
• 6Коммо, С., Гайяр, О., Бернар, Б.А. 2004 Поседение человеческих волос связано со специфическим истощением меланоцитов волосяных фолликулов, влияющих как на луковицу, так и на внешнюю корневую оболочку. Br. J. Dermatol. 150, 435– 443
• 7Sarin, K.Y., and Artandi, S.E. 2007 Старение, поседение и потеря стволовых клеток меланоцитов. Stem Cell Rev. 3, 212– 217
• 8Trueb, R.M.2005 Старение волос. J. Cosmet. Дерматол. 4, 60–72
• 9Спатц, К.Р., В целом, Р., Клапп, Б.Ф., Арк, П.С., и Петерс, Э.М., 2008 г. Повышенный апоптоз меланоцитов под воздействием посредника стресса Вещество P-разъясняет пути, участвующие в вызванном стрессом преждевременном поседении. Exp. Дерматол. 17, 632
• 10Сломинский А., Тобин Д.Дж., Шибахара С., Вортсман Дж.2004 Пигментация меланина в коже млекопитающих и ее гормональная регуляция. Physiol. Ред. 84, 1155–1228
• 11Schallreuter, KU, Bahadoran, P., Picardo, M., Slominski, A., Elassiuty, YE, Kemp, EH, Giachino, C., Liu, JB, Luiten, RM, Lambe, T., Le Poole, IC , Dammak, I., Onay, H., Zmijewski, MA, Dell’Anna, ML, Zeegers, MP, Cornall, RJ, Paus, R., Ortonne, JP, and Westerhof, W. 2008 Патогенез витилиго: аутоиммунное заболевание, генетический дефект, чрезмерно активные формы кислорода, дисбаланс кальция или что еще? Exp Dermatol 17, 139–140; обсуждение 141-160
• 12Сломинский, А., и Паус, Р. 1993 Меланогенез связан с анагеном мышей: к новым представлениям о роли меланоцитов и регуляции меланогенеза в росте волос. J. Invest. Дерматол. 101, 90S– 97S
• 13Chase, H.B. 1954 Рост волос. Physiol. Ред. 34, 113–126
• 14Сломинский, А., Вортсман, Дж., Плонка, П.М., Шальройтер, К.У., Паус, Р., и Тобин Д. 2005 Пигментация волосяного фолликула. J. Invest. Дерматол. 124, 13–21
• 15Нисимура, Э.К., Грантер, С.Р., Фишер, Д. 2005 Механизмы поседения волос: неполное поддержание стволовых клеток меланоцитов в нише. Наука 307, 720–724
• 16Мюллер-Ровер, С., Росситер, Х., Линднер, Г., Петерс, Э.М., Куппер, Т.С., и Паус, Р.1999 Апоптоз волосяного фолликула и Bcl-2. J. Investig. Дерматол. Symp. Proc. 4, 272– 277
• 17Veis, D.J., Sorenson, C.M., Shutter, J.R., and Korsmeyer, S.J. 1993 Bcl-2-дефицитные мыши демонстрируют молниеносный лимфоидный апоптоз, поликистоз почек и гипопигментированные волосы. Ячейка 75, 229–240
• 18Nanninga, P.B., Ghanem, G.E., Lejeune, F.J., Bos, J.D., and Westerhof, W. 1991 Доказательства наличия участков связывания альфа-МСГ на волосяных фолликулах кожи головы человека: предварительные результаты. Pigment Cell Res. 4, 193–198
• 19Slominski, A., Paus, R., Plonka, P., Chakraborty, A., Maurer, M., Pruski, D., and Lukiewicz, S. 1994 Меланогенез во время трансформации анаген-катаген-телоген мышиного волоса цикл. J. Invest. Дерматол. 102, 862– 869
• 20Сломинский, А., Paus, R., Plonka, P., Handjiski, B., Maurer, M., Chakraborty, A., and Mihm, MCJr., 1996 Фармакологическое нарушение пигментации волосяных фолликулов циклофосфамидом как модель для изучения реакции меланоцитов. для восстановления и восстановления после повреждения цитотоксическим лекарственным средством in situ. J. Invest. Дерматол. 106, 1203– 1211
• 21 Вуд, Дж. М., и Шальройтер, К. У. 1991 Исследования реакций между человеческой тирозиназой, супероксид-анионом, перекисью водорода и тиолами. Biochim. Биофиз. Acta 1074, 378–385
• 22Вуд, Дж. М., Чаван, Б., Хафиз, И., и Шаллройтер, К. У. 2004 Регулирование тирозиназы тетрагидроптеридинами и H ₂ O ₂ . Biochem. Биофиз. Res. Commun. 325, 1412–1417
• 23Шаллройтер, К.У., Рюбсам, К., Гиббонс, Северная Каролина, Мейтленд, Д.Дж., Чаван, Б., Зотнер, К., Рокос, Х.и Вуд, Дж. М. 2008. Метионинсульфоксидредуктазы A и B дезактивируются перекисью водорода (H ₂ O ₂ ) в эпидермисе пациентов с витилиго. J. Invest. Дерматол. 128, 808– 815
• 24Rokos, H., Wood, J.M., Hasse, S., and Schallreuter, K.U. 2008 Идентификация эпидермального L-триптофана и продуктов его окисления с помощью in vivo FT-Raman Spectroscopy дополнительно поддерживает окислительный стресс у пациентов с витилиго. J. Raman Spectrosc. 39, 1214–1218
• 25Aronoff, S. 1965 Каталаза: кинетика фотоокисления. Наука 150, 72–73
• 26Гиббонс, Н.С.Дж., Вуд, Дж. М., Рокос, Х., Шаллройтер, К.У. 2006 Компьютерное моделирование структур нативных эпидермальных ферментов в присутствии и в отсутствие перекиси водорода (H ₂ O ₂ ): потенциал и ловушки. J. Invest. Дерматол. 126, 2576– 2582
• 27 Штадтман, Э. Р. 2006 Окисление белков и старение. Free Radic. Res. 40, 1250–1258
• 28Schallreuter, KU, Moore, J., Wood, JM, Beazley, WD, Gaze, DC, Tobin, DJ, Marshall, HS, Panske, A., Panzig, E., and Hibberts, NA 1999 In vivo и in vitro доказательства накопления перекиси водорода (H ₂ O ₂ ) в эпидермисе пациентов с витилиго и ее успешного удаления псевдокаталазой, активируемой УФ-излучением. J. Invest. Дерматол. Symp. Proc. 4, 91– 96
• 29Schweikardt, T., Olivares, C., Solano, F., Jaenicke, E., Garcia-Borron, J.C, and Decker, H. 2007 Ath. Трехмерная модель активного сайта тирозиназы млекопитающих, учитывающая мутации потери функции. Pigment Cell Res. 20, 394– 401
• 30Garcia-Borron, J.C., Solano, F. 2002 Молекулярная анатомия тирозиназы и родственных ей белков: за пределами металлического каталитического центра, связанного с гистидином. Pigment Cell Res. 15, 162– 173
• 31 Шприц, Р. А., О, Дж., Фукаи, К., Холмс, С. А., Хо, Л., Читаят, Д., Франция, Т. Д., Мусарелла, М. А., Орлоу, С. Дж., Шнур, Р. Э., Велебер, Р. Г., и Левин А В 1997 Новые мутации гена тирозиназы (TYR) при окулокожном альбинизме I типа (OCA1). Гум. Мутат. 10, 171– 174
• 32Spritz, R.A. 1993 Молекулярная генетика кожно-глазного альбинизма. Семин. Дерматол. 12, 167– 172
• 33Tripathi, RK, Flanders, DJ, Young, TL, Oetting, WS, Ramaiah, A., King, RA, Boissy, RE, and Nordlund, JJ, 1999 Локус фактора транскрипции, связанного с микрофтальмией (MITF), не имеет связи с витилиго человека. или остеопетроз: оценка. Pigment Cell Res. 12, 187– 192
• 34Pittelkow, M.R.и Шипли Г.Д. 1989 Бессывороточная культура нормальных меланоцитов человека: кинетика роста и требования к факторам роста. J. Cell. Physiol. 140, 565– 576
• 35Magerl, M., Kauser, S., Paus, R., and Tobin, D.J. 2002 Простой и быстрый метод выделения и культивирования фолликулярных сосочков из волосяных фолликулов кожи головы человека. Exp. Дерматол. 11, 381–385
• 36Шальройтер, К.U., Riibsam, K., Chavan, B., Zothner, C., Gillbro, JM, Spencer, JD, and Wood, JM, 2006 г. Функционирующие метионинсульфоксидредуктазы A и B присутствуют в эпидермальных меланоцитах человека в цитозоле и в ядро. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 342, 145–152
• 37Schallreuter, K.U. 2006 Функционирующие метионин-S-сульфоксидредуктазы A и B присутствуют в коже человека. J. Invest. Дерматол. 126, 947–949
• 38Шальройтер, К.U., Гиббонс, NCJ, Zothner, C., Elwary, SM, Rokos, H., and Wood, JM 2006 Бутирилхолинэстераза присутствует в эпидермисе человека и регулируется H ₂ O ₂ : больше доказательств окислительного стресс при витилиго. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 349, 931–938
• 39Rokos, H., Moore, J., Hasse, S., Gillbro, J.M., Wood, J.M., and Schallreuter, K.U. 2004 Спектроскопия возбуждения флуоресценции in vivo и спектроскопия in vivo FT-Raman в коже человека: свидетельство H ₂ O ₂ окисления эпидермального альбумина у пациентов с витилиго. J. Raman Spectrosc. 35, 125–130
• 40Krieger, E., Koraimann, G., and Vriend, G. 2002 Повышение точности сравнительных моделей с помощью YASARA NOVA — самопараметрического силового поля. Белки 47, 393– 402
• 41Московиц, Дж. И Штадтман, E.R., 2003 г. Диета с дефицитом селена усиливает окисление белков и влияет на уровень белка метионинсульфоксидредуктазы (Msr B) в некоторых тканях мышей. Proc. Natl. Акад. Sci. США 100, 7486–7490
• 42Огава, Ф., Сандер, К.С., Гензель, А., Эрл, В., Касперчик, Х., Эльснер, П., Шимицу, К., Хайнеманн, С.Х., и Тиле, Дж. Дж. 2006 Пептид репарации метионин-S-сульфоксидредуктаза экспрессируется в эпидермисе человека и активируется УФА излучением. J. Invest. Дерматол. 126, 1128–1134
• 43Каузер, С., Вестгейт, Г., Грин, М., и Тобин, Д.Дж. 2007 Возрастное подавление каталазы в меланоцитах волосяных фолликулов кожи головы человека. Pigment Cell Res. 20, 432
• 44Schriner, SE, Линфорд, NJ, Мартин, GM, Treuting, P., Ogburn, CE, Emond, M., Coskun, PE, Ladiges, W., Wolf, N., Van Remmen, H., Wallace, DC , и Рабинович, П.С. 2005 Увеличение продолжительности жизни мышей за счет сверхэкспрессии каталазы, нацеленной на митохондрии. Наука 308, 1909–1911
• 45Schallreuter, K.U., Wood, J.M., and Berger, J. 1991 Низкие уровни каталазы в эпидермисе пациентов с витилиго. J. Invest. Дерматол. 97, 1081– 1085
• 46 Кукси, С.Дж., Гаррат, П.Дж., Лэнд, Э.Дж., Рамсден, К.А., и Райли, П.А. 1998 Кинетика тирозиназы: сбой в механизме автоактивации одноатомного окисления фенола из-за быстрого образования промежуточного хинометана. Biochem. J. 333, 685–691
• 47Вуд, Дж. М., Шаллройтер-Вуд, К. У., Линдси, штат Нью-Джерси, Каллаган, С., и Гарднер, М. 1995 Специфический тетрагидробиоптериновый связывающий домен на тирозиназе контролирует меланогенез. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 206, 480– 485
• 48Borovansky, J., Edge, R., Land, E.J., Navaratnam, S., Pavel, S., Ramsden, C.A., Райли П.А., Смит Н.П. 2006 Механические исследования меланогенеза: влияние N-замещения на циклизацию дофаминхинона. Pigment Cell Res. 19, 170– 178
• 49 Land, E.J., Ramsden, C.A., and Riley, P.A. 2007 Механизм суицидальной инактивации тирозиназы: исследование структуры субстрата. Tohoku J. Exp. Med. 212, 341– 348
• 50 Декер, Х., Schweikardt, T., Nillius, D., Salzbrunn, U., Jaenicke, E., and Tuczek, F. 2007 Активация и катализ сходных ферментов в гемоцианинах и тирозиназах. Ген 398, 183– 191
• 51 Декер Х., Швейкардт Т. и Тучек Ф. 2006 Первая кристаллическая структура тирозиназы: ответы на все вопросы? Angew. Chem. Int. Эд. Англ. 45, 4546– 4550
• 52 Декер, Х.и Тучек, Ф. 2000 Тирозиназная / катехолоксидазная активность гемоцианинов: структурные основы и молекулярный механизм. Trends Biochem. Sci. 25, 392– 397
• 53Каузер, С., Шаллройтер, К.У., Тоди, А.Дж., Гаммер, К., и Тобин, Д.Дж. 2003 Регулирование биологии эпидермальных меланоцитов человека с помощью бета-эндорфина. J. Invest. Дерматол. 120, 1073– 1080
• 54Спенсер, Дж.Д., Гиббонс, Н.С., Рокос, Х., Петерс, Э.М., Вуд, Дж. М., и Шаллройтер, К. 2007 Окислительный стресс через перекись водорода влияет на пептиды проопиомеланокортина непосредственно в эпидермисе пациентов с витилиго. J. Invest. Дерматол. 127, 411–420
• 55Spencer, J.D., Gibbons, N.C., Bohm, M., and Schallreuter, K.U. 2008 Способность эпидермального фурина связывать Ca ²⁺ нарушается H ₂ O ₂ -опосредованным окислением при витилиго. Эндокринология 149, 1638–1645
• 56Schallreuter, KU, Wood, JM, Pittelkow, MR, Gütlich, M., Lemke, KR, Rodl, W., Swanson, NN, Hitzemann, K., and Ziegler, I. Регуляция биосинтеза меланина в эпидермисе человека, 1994 г. тетрагидробиоптерином. Наука 263, 1444–1446
• 57Schallreuter, K.U., and Wood, J.M. 1999 Важность транспорта L-фенилаланина и его аутокринного превращения в L-тирозин для меланогенеза в эпидермальных меланоцитах человека. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 262, 423–428
• 58Maresca, V., Flori, E., Briganti, S., Camera, E., Cario-Andre, M., Taieb, A., and Picardo, M. 2006 Изменение свойств заряда каталазы в эпидермисе, вызванное УФ-излучением. коррелирует с фототипом кожи. J. Invest. Дерматол. 126, 182– 190
• 59Хасс, С., Гиббонс, Северная Каролина, Рокос, Х., Марлес, Л.К., Шаллройтер, К.У. 2004 Нарушение рециклинга 6-тетрагидробиоптерина за счет снижения дигидроптеридинредуктазы при витилиго: больше доказательств стресса, связанного с h3O2. J. Invest. Дерматол. 122, 307– 313
• 60Schallreuter, K.U., and Elwary, S. 2007 Перекись водорода регулирует холинергический сигнал в зависимости от концентрации. Life Sci. 80, 2221–2226
• 61 Вуд, Дж.М., Шальройтер К.У. 2006 УФА-облученный феомеланин изменяет структуру каталазы и снижает ее активность в коже человека. J. Invest. Дерматол. 126, 13–14

Новое исследование выясняет причину появления седых волос

Теория о том, что высокий уровень перекиси водорода в волосяном фолликуле является причиной появления седых волос, не нова; однако, по словам европейских исследователей, доказательств было мало, и до сих пор было мало понимания механизма.

Высокий уровень перекиси водорода

Команда под руководством профессора Шаллройтера из Брэдфордского университета, Великобритания, показала, что в седых волосяных фолликулах уровни перекиси водорода намного выше, чем в нормальных волосах.

Хотя причины этих повышенных уровней неизвестны, исследователи исследовали их влияние на важные белки, участвующие в формировании цвета волос.

Тирозиназа — это фермент, участвующий в формировании цвета волос, и высокий уровень перекиси водорода окисляет метионин (одна из аминокислот, входящих в состав фермента).Это изменение инактивирует фермент, что приводит к недостатку пигмента в волосах.

Окисление метионина при нормальных обстоятельствах может быть восстановлено двумя метионинсульфоксидредуктазами, называемыми MSRA и MSRB, и тирозиназа вернется к нормальному функционированию.

Однако высокие уровни перекиси водорода также инактивируют эти ферменты, объяснили исследователи.

Кроме того, высокий уровень перекиси водорода неактивен, еще один защитный механизм — фермент каталаза.

Согласно Шаллройтеру, этот фермент обычно расщепляет перекись водорода на воду и кислород, но в инактивированном состоянии этого не происходит, что приводит к еще более высоким уровням перекиси водорода.

Добавление метионина может помочь

Тем не менее, команда заметила, что добавление несвязанного L-метионина в систему может предотвратить ингибирование тирозиназы перекисью водорода, возможно, открывая путь для остановки или обращения вспять седеющих волос.

Как именно свободный L-метионин может помочь и как его можно вводить, в настоящее время исследуется, объяснил Шальройтер.

«Мы знаем, что невозможно получить достаточно высокие уровни этой аминокислоты с помощью диета », — сказала она.

Шальройтер и его команда провели параллели с витилиго, страдающим кожной депигментацией, роль перекиси водорода хорошо известна.

«Мы уже можем снизить эти уровни в коже, но еще не в волосах. Наше текущее исследование сосредоточено на том, как мы можем повлиять на эту систему », — добавила она .

О чем следует помнить при выборе краски для волос для индийской кожи — Городской справочник

Прочитать 10 мин.

У вас есть седые волосы? Если ответ «да», то, вероятно, вы не новичок в красках для волос.И все же есть много индийских женщин и мужчин, которые все еще не слишком много знают о том, как правильно выбрать краску для индийских волос. Кроме того, есть люди, которые не красят свои седые волосы, потому что беспокоятся о возможном вреде, который может нанести окраска волос. Или, что еще хуже, что, если краски для волос увеличивают седину. Чтобы ответить на все ваши и некоторые другие вопросы, мы собрали этот пост в блоге о вещах, которые следует учитывать при выборе краски для волос.

В этом посте вы узнаете о ::

• Типы красок для волос
• Лучшая краска для волос в Индии для мужчин
• Лучшая краска для волос в Индии для женщин
• Варианты органических и домашних красок для волос

Но прежде, чем что-либо из этого, давайте ответим на основной вопрос…

В чем разница между краской для волос и цветом волос?

Люди часто путают краску с краской для волос и, купив одну, покупают что угодно и получают нежелательный результат.Между краской и цветом волос есть тонкая грань, которую необходимо понимать.

Цвет волос выходит за пределы волос и меняет цвет внешней поверхности. Он держится недолго и тускнеет после нескольких стирок.

Краска для волос проникает в стержень волоса, меняет цвет изнутри и, таким образом, остается дольше.

Типы красок для волос

Можно выделить следующие типы красок для волос:

Перманентная краска для волос

Это стойкий цвет, не тускнеющий при смывании.Перманентная краска для волос имеет такие компоненты, как перекись водорода, аммиак, стяжки, PPD.

Перманентная краска для волос

Краска этого типа не содержит аммиак и химически мягче, чем перманентные краски для волос. Но, поскольку он содержит PPD, вам необходимо провести тест-патч, как и стойкую краску для волос, перед нанесением на волосы.

Полуперманентная краска для волос

Полуперманентная краска для волос не содержит аммиака и перекиси водорода. Молекулы красителя остаются в кутикуле, самом внешнем слое волос.Они могут быть натуральными или синтетическими.

Краска для постепенных изменений волос

Это металлические красители, которые при нанесении оставляют темный оттенок оксидов или сульфидов металлов. Они нуждаются в частом повторном нанесении и легко исчезают после мытья шампунем. Не следует делать химическую завивку или выпрямление волос с использованием металлических красок.

Временная краска для волос

Временными красками для волос в идеале называются краски для волос, которые смываются одним шампунем.Они не проникают в кору волоса и сидят на поверхности волоса. Их можно использовать для развлечения, вечеринок и особых случаев, они представлены в ярких цветах.

Лучшая краска для волос для мужчин

Со временем индийские мужчины отошли от консервативных решений по укладке и стали делать по-настоящему модную окраску волос. При выборе краски для волос ваш оттенок кожи играет решающую роль.

При неправильном подборе цвет волос может выглядеть бледным с оттенком кожи или слишком выгорать.В то время как мужчинам с теплым оттенком кожи следует выбирать «холодные» цвета волос, мужчинам с холодным оттенком кожи следует выбирать теплые оттенки цвета волос.

Вы тепло, холодно или нейтрально? Прочтите этот пост о том, как узнать КОЖИ ДЛЯ ИНДИЙСКОЙ КОЖИ , чтобы знать.

Вот список некоторых распространенных красок для волос для мужчин, пользующихся мировой популярностью:

Bigen Men’s Speedy Color: Natural Black

Это кремовая краска для волос, придающая волосам естественный здоровый вид.Три ингредиента, такие как глицин, оливковое масло и пуллулан, придают блеск и влагу. Эффективно скрывает седину, без резкого запаха при нанесении.

Revlon Top Speed ​​Hair Dye Man: Natural Black

Краска для волос не содержит аммиака и имеет технологию ускоренного окрашивания. Это постоянный процесс окрашивания, который обеспечивает 100% -ное покрытие седых волос и при необходимости может быть отретуширован.

Только для мужчин Цвет волос: Real Black

Это краска для волос без аммиака и не имеет формулы капания.Эффективно и за меньшее время покрывает каждую седину. Не повреждает волосы и окрашивает в нежный тон, который хорошо сочетается с естественным цветом волос.

Garnier Color Naturals Men: Darkest Brown

Краска для волос Garnier обеспечивает интенсивное питание и питает волосы тремя драгоценными маслами. Он дает стойкий цветовой эффект и легко покрывает все оттенки серого. Имеет формулу без капель и приятный запах.

Aequo Color Men 1N Органическая краска для волос: Черный уголь

Эта краска для волос состоит в основном из органических ингредиентов и эксклюзивных растительных микропигментов.Это регенерирующая краска для волос с органическими ингредиентами, мягкими для волос, придающими блеск и идеальный цвет. Его можно использовать для ухода за волосами, бородой и усами.

Эспрессо, шоколад или каштан? Найдите свой идеальный оттенок в нашем списке ТОП-12 КОРИЧНЕВЫХ ЦВЕТОВ ВОЛОС , чтобы попробовать оттенки индийской кожи.

Лучшая краска для волос для женщин

Большинство женщин очень заботятся о внешнем виде и текстуре своих волос. По сравнению с мужчинами, они более открыты для экспериментов при выборе цвета из таблицы цветов волос , будь то окрашивание седых волос или укладка.

Это различные виды красок для волос, которые в изобилии доступны на рынке от различных производителей.

Revlon Top Speed ​​Hair Color Woman: Natural Brown

Эта краска для волос не содержит аммиака и использует ускоренные технологии окраски, а также кератин, чтобы сделать волосы гладкими и блестящими. Изделие поставляется с уникальной кисточкой для ретуши, благодаря которой прирожденные седые волосы можно при необходимости ретушировать. Это стойкий цвет волос, эффективно скрывающий седину.

Revlon Colorsilk Краска для волос с технологией 3D Color: Dark Auburn

В ее состав входят технология 3D Color и яблочный экстракт.Краска для волос без аммиака обеспечивает 100% покрытие седых волос, не будучи слишком резкой. Он также содержит защиту от ультрафиолета, которая надолго сохраняет цвет блестящим и ярким.

Manic Panic Classic Cream Полуперманентная веганская краска для волос: Blue Steel

Это полуперманентная краска для волос с комплексом растительных протеинов. Это веганский продукт, не содержащий жестокого обращения, парабенов, глютена, аммиака и PPD. Может подойти для предварительно осветленных волос. И да, синий будет интересной краской для волос, чтобы скрыть седину.

Schwarzkopf Esselence Перманентная краска без аммиака 3D: Темно-коричневый

Краска для волос Schwarzkopf — это перманентная краска для волос без аммиака с множеством органических ингредиентов. Он обеспечивает необходимое покрытие седых волос и сохраняет волосы здоровыми и сияющими, сохраняя их надолго.

BBLUNT Salon Secret High Shine Crème Цвет волос: Глубокий бордовый

Эта серия красок для волос от BBlunt обладает уникальным тоником для сияния, который придает волосам великолепный салонный вид в домашних условиях.Он обеспечивает 100% -ное покрытие седины и обогащен формулой протеина шелка, а цвет сохраняется в течение 8 недель.

Вино, шелковица или слива? Найдите свой идеальный оттенок в нашем списке ТОП 13 БОРДОВЫХ ОТТЕНКОВ ВОЛОС , чтобы попробовать оттенки индийской кожи.

Лучшая самодельная краска для волос

Независимо от того, есть ли у вас седые волосы или нет, вы всегда можете попробовать различные проверенные самодельные краски, которые мягко воздействуют на волосы и эффективно скрывают седину. Краски для волос домашнего приготовления придадут волосам полупостоянный цвет, а при частом использовании продлят стойкость цвета.Натуральные и органические ингредиенты улучшат качество ваших волос при регулярном использовании. И, конечно же, вы экономите деньги!

Использование чая и кофе с натуральной хной и индиго может дать вам цвет вместе с другими растительными ингредиентами, такими как розмарин, гибискус и календула, сок свеклы и моркови, скорлупа лимона и грецкого ореха.

Если сама идея смешивания самодельных красок для волос кажется слишком сложной, вот несколько брендов, которые являются натуральными красками для волос.

Краска для волос Lagona herbal

Эта марка не использует никаких искусственных красителей, поэтому она не предназначена для 100% покрытия седины.Он смешивается с естественным цветом волос и придает им более естественный вид.

Краска для волос Herbatint

Это стойкая краска для волос, которая не повреждает ваши волосы. В его состав входят экстракты розмарина, шелухи грецкого ореха и хины. Он обеспечивает естественный и яркий результат, но сохраняет волосы мягче при каждом использовании.

Палитра красок для волос

Это неаллергенная краска для волос без PPD, которая покрывает седину за очень короткое время.Это стойкая краска для волос, безопасная для натуральных волос. Легко скрывает седину.

Органическая система окраски

Эта стойкая краска для волос содержит сертифицированные органические ингредиенты и натуральные экстракты. Обеспечивает замечательный цветовой результат, не повреждая влажность волос и необходимый белок. Краска для волос не содержит аммиака и имеет очень привлекательную цветовую гамму. Он содержит натуральные успокаивающие противовоспалительные вещества, которые безопасны для чувствительной кожи.

Вы недавно красили волосы? Тогда вам нужно прочитать эту статью о ЧТО ТАКОЕ HAIR SPA и зачем вам это нужно.

Последние слова о выборе краски для волос

Пытаетесь ли вы скрыть седые оттенки, хотите подчеркнуть стиль или просто хотите перемен, окрашивание волос всегда сопряжено с вероятностью повреждения волос. Некоторые из вещей, которые вы можете сделать, чтобы предотвратить повреждение волос, — это просмотреть список ингредиентов перед покупкой краски для волос, пройти тест на пластырь перед использованием краски для волос и следовать обычному уходу за волосами .

Оливковое масло и мед вместе творит чудеса с окрашенными волосами. Прочтите этот пост на ДОМАШНИЕ МАСКИ ДЛЯ ЦВЕТНЫХ ВОЛОС .

Спа для волос один раз в месяц сделает ваши волосы здоровыми и продлит цвет. Если вы не хотите посещать салон красоты, вы можете получить спа-салон для волос дома с услугой Salon at Home от Urban Company.