Почему липосомальная косметика работает? Откуда взялись липосомы?
В середине 60-х годов британский биофизик Алек Бенгэм (Alec Douglas Bangham), выясняя роль фосфолипидов в свертывании крови обнаружил, что фосфолипиды, являющиеся основными компонентами клеточных мембран, способны самопроизвольно образовывать в воде замкнутые мембранные оболочки. Эти оболочки захватывают в себя часть окружающего водного раствора, а образующая их фосфолипидная мембрана обладает свойствами полупроницаемого барьера, легко пропускающего воду, но препятствующего диффузии растворенных в ней веществ.
Это открытие имело огромное значение для дальнейшего развития всей мембранной биологии. Липидные частицы, описанные А. Бэнгэмом и его сотрудниками, оказались максимально упрощенной моделью клеточных мембран. Очень скоро эти частицы, получившие название липосомы (от греч. липос — жир и сома — тельце или частица), стали излюбленным объектом исследования многих ученых, занимавшихся изучением самых разных свойств биологических мембран.
По своему химическому строению липосомы относятся к группе так называемых дифильных соединений, молекулы которых состоят из двух частей, радикальным образом различающихся по своему отношению к водному окружению. Одна часть молекулы имеет сродство к воде (гидрофильна), а другая не имеет (гидрофобна). Такое раздвоение придает фосфолипидным молекулам замечательное свойство самопроизвольно образовывать в воде мембраны, которые представляют собой двойной слой липидных молекул, обычно называемый просто липидным бислоем. Стремление максимально ограничить контакт гидрофобных цепей липида с водой приводит к тому, что бислой при его достаточной протяженности замыкается сам на себя, образуя полые оболочечные структуры, получившие название «везикулы» (от англ. vesicle — маленький пузырек).
Как известно, липиды — гидрофобные соединения, то есть соединения, отталкивающие от себя молекулы воды; они являются одним из основных компонентов биологических клеточных мембран, создающих в организме энергетический резерв, а также способных образовывать защитные покровы. Свойства липосом и их поведение определяются прежде всего наличием у них замкнутой мембранной оболочки. Несмотря на молекулярную толщину (около 4 нм), липидный бислой отличается исключительной механической прочностью и гибкостью. Благодаря этому липосомы сохраняют целостность при различных повреждающих воздействиях, а их мембрана обладает способностью к самозалечиванию возникающих в ней структурных дефектов. Кроме того, гибкость бислоя и его текучесть придают липосомам высокую пластичность.
Для практического применения липосом и везикул исключительно важна их способность включать в себя и удерживать вещества различной природы. Круг веществ, включаемых в липосомы, необычайно широк — от неорганических ионов и низкомолекулярных органических соединений до крупных белков и нуклеиновых кислот. Липосома в данном случае выполняет роль хранилища, из которого препарат высвобождается постепенно, в нужных дозах и в течение требуемого промежутка времени.
В 1987 году две известные косметические компании создали новый продукт, явившийся плодом усилий их исследовательских лабораторий. В последующие годы в продаже появилось несколько сот аналогичных продуктов. Почти каждая уважающая себя косметическая фирма считала своим долгом предложить покупателю изделия, изготовленные на основе липосом. И сегодня это, пожалуй, самая продвинутая в коммерческом отношении область их практического применения.