Als Dermatologe und Hautpflegeexperte fragen Patienten oft Mich über die neuesten Hautpflegewirkstoffe wie Aquaporine informieren. Aquaporine haben in letzter Zeit Aufmerksamkeit erregt, da ihre Aktivität zunimmt, wenn SkinVive, eine Form von Hyaluronsäure, in die Haut injiziert wird. Aber was sind Aquaporine und spenden sie Ihrer Haut wirklich Feuchtigkeit, wenn sie Cremes zugesetzt werden? Hier erfahren Sie, was Sie über Aquaporine in der Hautpflege und der Haut wissen müssen.

Die Definition von Aquaporin ist eine Pore, durch die Wasser und bestimmte Substanzen gelangen können, um sich zwischen Zellen zu bewegen. Aquaporine (AQPs) sind integrale Membranproteine, die Wasserkanäle bilden, um den Wassertransport zwischen Zellen zu erleichtern. Es gibt 13 Arten von Aquaporinen, die bei Säugetieren vorkommen. Die Aquaporine 1, 2, 4, 5 und 8 transportieren nur Wasser, während 3, 7, 9 und 10 auch Glycerin und andere kleine gelöste Stoffe transportieren.

Aquaporin selbst wirkt nicht, wenn Sie es in Hautpflegeprodukte geben. Achten Sie daher nicht auf Aquaporin auf dem Etikett. Suchen Sie stattdessen nach Inhaltsstoffen, die die Aquaporinaktivität stimulieren. Hier sind einige Produkte, die auf Aquaporinkanäle wirken:

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Obwohl Aquaporine selbst keine Energie benötigen, kann ihre Aktivität durch Substanzen stimuliert werden, die ihre Expression und Anreicherung in der Zellmembran erhöhen. Beispielsweise wird die Aquaporin-Expression und Membranlokalisierung durch Wachstumsfaktoren und Zytokines stimuliert, wodurch die Anzahl der verfügbaren Aquaporin-Kanäle für eine erleichterte Diffusion von Wasser und gelösten Stoffen erhöht wird.

Der Schlüssel liegt darin, dass die Aquaporin-Proteine ​​selbst keine Energie benötigen, um Wasser/gelöste Stoffe zu transportieren, ihre Häufigkeit und Aktivität in der Membran jedoch durch andere zelluläre Signalprozesse, die Energie benötigen, hochreguliert werden kann. Die Aquaporine vermitteln dann den passiven, bergab verlaufenden Wassertransport durch die zusätzlich in die Membran eingebrachten Kanäle.

Sie werden Aquaporin nicht auf den Produktetiketten sehen, sondern suchen Sie stattdessen nach Inhaltsstoffen, die Aquaporin stimulieren. Der ursprüngliche Wok zu Aquaporin wurde von F. durchgeführt. Bonte bei Christian Dior Hautpflege. Er zeigte, dass Ajuga turkentanica Aquaporin 3 stimuliert und Dior die erste Hautpflegelinie war, die über diese Technologie verfügte.

Ajuga turkestanica ist ein Kraut, das in der traditionellen Medizin und in Nahrungsergänzungsmitteln für das Bodybuilding verwendet wird. Es enthält bioaktive Verbindungen wie Phytoecdysteroide und Iridoidglykoside.

Studien zeigen, dass A. Turkestanica-Extrakte können die Expression und Aktivität von Aquaporin-3 (AQP3) in Hautzellen erhöhen. AQP3 ist wichtig für den Transport von Wasser und Glycerin zwischen den Keratinozyten, um die Haut mit Feuchtigkeit zu versorgen.

In kultivierten menschlichen Epidermiszellen, A. Die Behandlung mit Turkestanica erhöhte den AQP3-Proteinspiegel. Bei topischer Anwendung an Freiwilligen steigerte es die AQP3-Genexpression und verringerte den transepidermalen Wasserverlust.

Durch die Stimulierung von AQP3, A. turkestanica verbessert die Differenzierung und Hydratation der Epidermis. Es stärkt die natürlichen Feuchtigkeitskanäle der Haut und führt so zu einer besseren Barrierefunktion.

A. turkestanica stellt einen einzigartigen botanischen Inhaltsstoff dar, der auf die intrinsischen Aquaporinwege wirkt. Während Aquaporine selbst nicht in die Haut eindringen, ist A. turkestanica bietet eine Möglichkeit, diese Wassertransporter zu modulieren.

Neueste Studien 926) haben eine Rolle der aus Cannabis gewonnenen Verbindung Cannabidiol (CBD) bei der Modulation von Aquaporinen, insbesondere Aquaporin-3 (AQP3), aufgedeckt. AQP3 wird stark in epidermalen Keratinozyten exprimiert und ist für die Hautfeuchtigkeit durch den Transport von Wasser und Glycerin von entscheidender Bedeutung. In einer Studie an haarlosen Mäusen erhöhte die tägliche topische Anwendung einer 1 %igen CBD-Lösung die Hautfeuchtigkeit deutlich. Dieser feuchtigkeitsspendende Effekt ging mit einer erhöhten AQP3-Expression in der Haut sowohl auf mRNA- als auch auf Proteinebene einher. Andere feuchtigkeitsspendende Faktoren wie Hyaluronsäure, Ceramide oder Filaggrin veränderte CBD jedoch nicht. Die selektive Stimulation von AQP3 deutet darauf hin, dass es wahrscheinlich zu den hautfeuchtigkeitsspendenden Eigenschaften von CBD beiträgt.

CBD kann AQP3 durch die Aktivierung von PPARγ-Rezeptoren erhöhen, obwohl die genauen Mechanismen noch unklar sind. Insgesamt ist CBD ein vielversprechender kosmetischer Inhaltsstoff, der die Hautfeuchtigkeit steigern kann. Durch die Hochregulierung von AQP3 kann CBD die endogene Wasserretention und Barrierefunktion der Haut verbessern.

Glycerylglucosid ist ein natürliches Feuchthaltemittel, das die Aktivität von Aquaporin-3 (AQP3) stimulieren kann, um die Haut mit Feuchtigkeit zu versorgen. AQP3 transportiert Wasser und Glycerin in epidermalen Keratinozyten und spielt eine Schlüsselrolle für den Feuchtigkeitshaushalt der Haut.

In einer Studie an kultivierten menschlichen Keratinozyten erhöhte Glycerylglucosid die AQP3-mRNA- und Proteinspiegel. Bei topischer Anwendung bei Freiwilligen drang Glycerylglucosid in die intakte Epidermis ein und regulierte die AQP3-Genexpression hoch.

Diese AQP3-Stimulation ging mit einer verbesserten Barrierefunktion einher, was sich in einem verringerten transepidermalen Wasserverlust zeigte. Glycerylglucosid zieht Feuchtigkeit in die Haut und stimuliert die natürlichen Feuchtigkeitskanäle der Haut.

Produkte mit Glycerylglucosid:

• Eucerin Aquaporin Aktiv für trockene Haut

• Zerafite Wrinkle Defense Barrier Cream

Retinsäure, ein Derivat von Vitamin A, wird häufig zur Behandlung von Hauterkrankungen wie abnormale Keratinisierung, Akne und Hautalterung eingesetzt. Eine der häufigsten Nebenwirkungen ist jedoch trockene, sich schälende Haut und Reizungen.

Einige Hinweise deuten darauf hin, dass Retinoide wie Retinol die Aquaporin-Expression beeinflussen.

Eine Studie (6) an kultivierten menschlichen HaCaT-Keratinozyten ergab, dass Retinsäure-Medikamente die AQP3-mRNA, die Proteinspiegel und die Zellzahlen erhöhten. Diese Aquaporin-Stimulation erfolgte bei der Behandlung mit Isotretinoin, Acitretin und Adapalen.

Eine höhere Aquaporinaktivität führt zu einem stärkeren Wasserverlust, was möglicherweise die austrocknende Wirkung der Retinsäure erklärt. Die richtige Dosierung kann Nebenwirkungen reduzieren und gleichzeitig von den Barrierereparatureffekten von AQP3 profitieren.

Insgesamt scheint Retinsäure die AQP3-Expression in vitro zu modulieren. Eine weitere Erforschung dieses Zusammenhangs und der Aquaporin-Regulierung könnte die Retinoidtherapie verbessern.

Im Folgenden finden Sie einige gute Retinole für Anfänger.  Retinol wird in der Haut in Retinsäure umgewandelt.

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Das Volksgewürz Kurkuma enthält den Wirkstoff Curcumin. Studien zeigen, dass Curcumin die AQP3-Expression und den Glycerintransport in kultivierten menschlichen Keratinozyten steigern kann. Es kann durch die Aktivierung von PPARγ-Rezeptoren wirken. Das Auftragen von Kurkumaextrakten auf die Haut von Mäusen erhöht auch den AQP3-Spiegel. Die Fähigkeit von Kurkuma, die Aquaporine zu steigern, trägt wahrscheinlich zu seiner hautfeuchtigkeitsspendenden Wirkung bei.

Diese Hautpflegeprodukte enthalten Kurkuma:

Hyaluronsäurefüller wie SkinVive, Restylane, Juvederm und Voluma haben ein hohes Wasserbindungsvermögen. Wenn sie als Hautfüller injiziert werden, absorbieren sie Wasser aus dem umliegenden Gewebe. Dadurch dehnen sich die Füllstoffe aus, wodurch die Haut gedehnt und mit Feuchtigkeit versorgt wird. Es wird angenommen, dass diese mechanische Wirkung Aquaporine stimuliert und die Wasserkanäle öffnet, sodass sie Wasser effizienter in die Hautzellen transportieren. Die genauen Mechanismen erfordern jedoch weitere Untersuchungen zur endgültigen Bestätigung.

AQP3 ist das wichtigste Aquaporin in der menschlichen Epidermis und ist sowohl für Wasser als auch für Glycerin durchlässig. Seit Jahren wissen Wissenschaftler, dass Glycerin eine Schlüsselrolle bei der Feuchtigkeitsversorgung der Haut spielt. Die Gründe wurden klarer, nachdem AQP3 entdeckt wurde. Studien zeigen, dass AQP3-Defekte bei Mäusen zu epidermaler Trockenheit, verminderter Hydratation, vermindertem Glyceringehalt, geringerer Elastizität und beeinträchtigter Barrierewiederherstellung führen.

Aquaporin-5 (AQP5) ist ein weiteres Wasserkanalprotein, das in der Haut, insbesondere in Schweißdrüsen, vorkommt. AQP5 wird in den sekretorischen Spiralen und Gängen der Schweißdrüsen stark exprimiert. Es spielt eine Schlüsselrolle bei der Produktion und Sekretion von Schweiß als Reaktion auf Hitze oder andere Reize. Studien an Mäusen zeigen, dass AQP5-Knockout das Schwitzen beeinträchtigt, was auf seine Bedeutung für die Funktion der Schweißdrüsen hinweist. AQP5 kann auch dabei helfen, die epidermale Proliferation und Differenzierung zu regulieren. Bei einigen entzündlichen Hauterkrankungen wie atopischer Dermatitis wurde festgestellt, dass seine Expression verringert ist, was auf eine mögliche Beteiligung an der Pathogenese der Krankheit schließen lässt. Es besteht jedoch noch weiterer Forschungsbedarf zu den genauen Funktionen und Regulierungen von AQP5 in der Hautphysiologie. Die Modulation von AQP5 bietet möglicherweise Möglichkeiten zur Behandlung bestimmter Schweißdrüsenerkrankungen wie der primären fokalen Hyperhidrose, die durch übermäßiges Schwitzen gekennzeichnet ist. Insgesamt stellt AQP5 durch seine schweißproduzierende Rolle ein weiteres Aquaporin dar, das für die Aufrechterhaltung der Hautfeuchtigkeit und Homöostase von entscheidender Bedeutung ist.

Dieses Aquaporin 9 kommt nur in derStratum granulosum-Schicht der Epidermis vor. Es scheint Glycerin und Harnstoff zu transportieren.

Aquaporine erleichtern den Transport von Wasser, Glycerin und gelösten Stoffen zwischen Keratinozyten. Dies fördert viele Hautfunktionen wie Feuchtigkeitsversorgung, Proliferation, Differenzierung und Barrierereparatur.

AQP3 bringt Wasser und Glycerin in die Zellen. Glycerin fungiert als natürlicher Feuchtigkeitsfaktor, während Wasser die Hydratation aufrechterhält. AQP3 unterstützt auch die epidermale Entwicklung und Wundheilung. Insgesamt handelt es sich bei Aquaporinen um dynamische Kanäle, die eine konstante Feuchtigkeitsversorgung der Haut ermöglichen.

Topische Produkte können Aquaporine enthalten oder diese „aktivieren“. Bei der Formulierung in Hautpflegeprodukten sind Aquaporine zu groß und diese Proteine ​​können nicht tief genug eindringen, um bei topischer Anwendung eine echte Wirkung zu erzielen.

Suchen Sie stattdessen nach Inhaltsstoffen, die den natürlichen Aquaporinspiegel steigern, wie Ajuga Turkenstancia, Ceramide, Niacinamid und Kurkuma. Retinoide und Antioxidantien helfen ebenfalls, indem sie UV-bedingte Rückgänge von AQP3 verhindern.

Injizierbare Mittel wie Skinvivé ^(TM)  mit Hyaluronsäure sind interessant, weil sie AQP3 in der Haut zu aktivieren scheinen.

Die Feuchtigkeitsbarriere der Haut verhindert Wasserverlust und schützt vor Reizstoffen. Bei einer Beeinträchtigung wie trockene Haut oder Ekzem ändert sich die Aquaporinaktivität:

• AQP3 ist erhöht, was zu einem übermäßigen Wasserverlust führt.

• AQP5 ist bei entzündlichen Erkrankungen reduziert und stört den normalen Wasserhaushalt.

   

Obwohl nicht vollständig geklärt, sind Aquaporine für die normale Barrierefunktion von entscheidender Bedeutung.

Neueste Studien haben eine Rolle von Aquaporin-3 (AQP3) bei der entzündlichen Hauterkrankung Rosacea aufgedeckt. Rosacea ist durch Gesichtsrötung, Pickel und erweiterte Blutgefäße gekennzeichnet.

Eine Studie (16) zeigte, dass AQP3 in den epidermalen Keratinozyten und dermalen CD4+ T-Zellen von Rosacea-Patienten und Mausmodellen hochreguliert ist. Bei Mäusen mit Rosacea, die durch die Anwendung von LL37 ausgelöst wurde, führte der AQP3-Knockout zu einer Resistenz gegen die Krankheitsentwicklung.

In Keratinozyten spielt AQP3 eine wesentliche Rolle bei der NF-κB-Aktivierung und der anschließenden Chemokinproduktion. NF-κB stimuliert die Freisetzung von Chemokinen, die Immunzellen rekrutieren und so Entzündungen verstärken.

Darüber hinaus hemmte der AQP3-Mangel die Differenzierung der T-Helfer-17-Zellen (Th17), möglicherweise durch eine Verringerung der phosphorylierten STAT3-Spiegel. Th17-Zellen steuern Autoimmunreaktionen und sind an Rosacea beteiligt.

Zusammengenommen legen diese Ergebnisse nahe, dass AQP3 für die Aktivierung der epidermalen NF-κB- und Chemokin-Signalisierung erforderlich ist. Es zeigt auch eine bisher unbekannte Rolle von AQP3 bei der durch Th17-Zellen vermittelten Immunität bei der Rosacea-Pathogenese.

 Die  Studie zeigt, dass die AQP3-Expression mit dem Schweregrad der Rosacea korreliert. Dieser und andere Hinweise deuten auf eine Beteiligung von AQP3 an der charakteristischen Entzündung von Rosacea hin.

Tatsächlich schwächte die AQP3-Deletion den entzündlichen Phänotyp bei Mäusen ab. Analysen ergaben eine Beteiligung von AQP3 an entzündungsbedingten NF-κB- und Th17-Zellwegen. AQP3 könnte daher ein neues therapeutisches Ziel für die Behandlung von Rosacea sein.

AQP3-Expression und -Aktivität sind in von Akne betroffener Haut im Vergleich zu normaler Haut erhöht, was einen stärkeren Wassertransport durch die Epidermis erleichtert. Diese AQP3-Hochregulierung kann zu einigen pathophysiologischen Merkmalen von Akne beitragen, einschließlich übermäßiger Talgproduktion, abnormaler Keratinozytenproliferation und Entzündung.

Untersuchungen deuten darauf hin, dass AQP3 in Akne-Läsionen im Vergleich zu nicht-läsionaler Haut überexprimiert wird. Durch die Erhöhung der Wasserdurchlässigkeit in der Epidermis können eine veränderte AQP3-Expression und -Funktion an der Akne-Pathogenese beteiligt sein. Es bedarf jedoch noch weiterer Forschung, um die spezifischen Beiträge vollständig zu verstehen.

Aquaporine ermöglichen Hydratation, Barrierefunktion und mehr, indem sie Wasser und gelöste Stoffe zwischen Zellen transportieren. Während topische Aquaporine wahrscheinlich nicht wirken, ist die Modulation mit Inhaltsstoffen, Medikamenten oder speziellen Injektionsmitteln vielversprechend.

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Aquaporin-Bildnachweis: OpenStax College – Anatomy & Physiology, Connexions-Website.http://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19. Juni 2013.,Commons.Wikimedia.org/w/index.php?curid=30148553