ПЕПТИДНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СОВРЕМЕННОЙ КОСМЕТОЛОГИИ: МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрены современные направления применения пептидов в косметологии и эстетической медицине. Проведён анализ биохимических свойств пептидов и механизмов их действия на клетки кожи. Показано, что пептиды являются перспективными биологически активными соединениями, способными регулировать клеточные сигнальные процессы, стимулировать синтез коллагена и эластина, а также способствовать восстановлению внеклеточного матрикса [1,3]. Рассмотрены основные типы косметических пептидов, включая сигнальные, нейропептиды и транспортные пептиды, а также их роль в процессах регенерации кожи и коррекции возрастных изменений [3,6]. Проанализированы современные направления развития пептидных технологий, включая создание модифицированных пептидов, применение нанотехнологий для доставки активных веществ и разработку комбинированных косметических систем. Показано, что использование пептидов открывает новые возможности для создания эффективных косметических средств, направленных на профилактику и коррекцию возрастных изменений кожи.

Ключевые слова: пептиды, косметология, биоактивные пептиды, антивозрастная косметика, коллаген, внеклеточный матрикс, биотехнологии, дерматология.

Введение

В последние десятилетия наблюдается значительный рост интереса к применению биотехнологических компонентов в косметологии и эстетической медицине. Современные исследования в области дерматологии, молекулярной биологии и биохимии направлены на разработку новых биологически активных соединений, способных регулировать процессы клеточной регенерации и замедлять возрастные изменения кожи [3,6].

Одним из наиболее перспективных направлений современной косметологии является использование пептидных технологий. Биоактивные пептиды представляют собой короткие цепочки аминокислот, обычно содержащие от 2 до 50 аминокислотных остатков, которые способны участвовать в клеточной сигнализации и регулировать различные физиологические процессы в тканях кожи [3,5].

Пептиды формируются в результате соединения аминокислот посредством пептидной связи (-CO–NH-), образующейся в реакции конденсации между карбоксильной группой одной аминокислоты и аминогруппой другой:

R¹–COOH + H₂N–R² → R¹–CO–NH–R² + H₂O

Молекулярная масса большинства косметических пептидов находится в диапазоне 300–3000 Да, что позволяет им взаимодействовать с клеточными рецепторами и участвовать в процессах клеточной сигнализации. Однако их проникновение через роговой слой кожи может быть ограничено гидрофильностью молекул и действием протеолитических ферментов кожи, что снижает биодоступность активных компонентов [5,12,15,16].

Пептиды как биологически активные соединения

Пептиды представляют собой органические соединения, состоящие из двух и более аминокислотных остатков, соединённых пептидными связями, и выполняют в организме функцию сигнальных молекул, регулирующих различные биологические процессы [5,9]. В зависимости от длины цепи выделяют дипептиды, трипептиды, олигопептиды и полипептиды. В биологических системах пептиды выполняют важную регуляторную функцию, участвуя в передаче сигналов между клетками, регуляции метаболических процессов и поддержании гомеостаза тканей [5].

Кожа человека состоит из трёх основных слоёв: эпидермиса, дермы и гиподермы. Основные процессы синтеза структурных белков происходят в дерме, где располагаются фибробласты — клетки, отвечающие за образование коллагена, эластина и гликозаминогликанов. Коллаген составляет около 70–80 % сухой массы дермы, обеспечивая прочность и упругость кожи.

Биоактивные пептиды способны выступать в роли сигнальных молекул, активирующих фибробласты и стимулирующих синтез компонентов внеклеточного матрикса, а также взаимодействовать с клеточной поверхностью, усиливая биологическую активность косметических пептидов [3,8]. Одним из ключевых механизмов их действия является активация внутриклеточных сигнальных путей, таких как TGF-β (transforming growth factor beta) и MAPK (mitogen-activated protein kinase). Активация данных сигнальных каскадов приводит к усилению экспрессии генов, кодирующих структурные белки дермы.

Например, пептид Palmitoyl pentapeptide-4 (Matrixyl) способен имитировать фрагменты коллагена и служить сигналом для фибробластов о необходимости синтеза новых молекул коллагена. В результате увеличивается образование коллагена типов I и III, а также фибронектина и гиалуроновой кислоты.

Механизм действия сигнальных пептидов может быть представлен следующей схемой клеточной активации:

Peptide → Receptor activation → TGF-β signaling pathway → Fibroblast activation → Collagen synthesis ↑

Данная последовательность отражает процесс передачи сигнала от пептидной молекулы к клеточным рецепторам, что приводит к активации фибробластов и усилению синтеза компонентов внеклеточного матрикса.

Другим важным механизмом действия пептидов является их способность влиять на нейромышечную передачу. Некоторые пептиды способны ингибировать высвобождение ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах. В частности, ацетил гексапептид-8 (Argireline) снижает образование комплекса SNARE, необходимого для экзоцитоза нейромедиаторов. В результате уменьшается сокращение мимических мышц, что приводит к снижению выраженности мимических морщин.

Кроме того, некоторые пептиды обладают антиоксидантными, противовоспалительными и фотозащитными свойствами, способствуя защите клеток кожи от воздействия свободных радикалов и ультрафиолетового излучения [3,4].

Благодаря широкому спектру биологических функций пептиды рассматриваются как перспективные компоненты современных косметических средств и космецевтических препаратов [3,10,16].

Основные типы пептидов, применяемых в косметологии

В современной косметологии используется несколько основных групп пептидов, включая сигнальные пептиды, нейромедиаторные ингибиторы и транспортные пептиды, отличающиеся механизмами биологического действия [1-3,13]. В зависимости от функциональной активности пептиды, применяемые в косметических средствах, обычно подразделяют на сигнальные пептиды, нейропептиды, транспортные пептиды и ингибиторные пептиды. Эти соединения способны регулировать процессы клеточной пролиферации, синтеза компонентов внеклеточного матрикса и нейромышечной передачи.

Молекулярная масса косметических пептидов, как правило, находится в диапазоне 500–3000 Да, что обеспечивает их относительно высокую биодоступность при местном применении. Для повышения липофильности и улучшения проникновения через роговой слой кожи многие пептиды модифицируются путём присоединения липофильных групп, например, жирных кислот, что способствует повышению их трансдермальной проницаемости и эффективности косметических препаратов [9,12].

Сигнальные пептиды

Сигнальные пептиды представляют собой короткие аминокислотные последовательности, способные имитировать фрагменты белков внеклеточного матрикса и стимулировать активность фибробластов, что приводит к увеличению синтеза коллагена и других структурных компонентов дермы [3,9,11,13]. Они активируют фибробласты и стимулируют синтез структурных белков дермы, включая коллаген, эластин и фибронектин.

Одним из наиболее известных представителей данной группы является Palmitoyl Pentapeptide-4 (Matrixyl), представляющий собой липофилизированный пептид с аминокислотной последовательностью:

Lys-Thr-Thr-Lys-Ser

Присоединение пальмитиновой кислоты увеличивает липофильность молекулы и способствует её проникновению через роговой слой кожи. Данный пептид имитирует фрагменты коллагена I типа и способен активировать синтез внеклеточного матрикса посредством стимуляции сигнального пути TGF-β.

Экспериментальные исследования показывают, что использование косметических средств, содержащих Palmitoyl Pentapeptide-4 в концентрации 2–5 %, может приводить к увеличению синтеза коллагена в фибробластах на 40–50 %. Клинические исследования также демонстрируют уменьшение глубины морщин в среднем на 20–30 % после нескольких недель регулярного применения.

К другим представителям сигнальных пептидов относятся:

• Palmitoyl Tripeptide-1
• Palmitoyl Tetrapeptide-7
• Tripeptide-10 Citrulline

Эти соединения способствуют восстановлению структуры дермы и повышению упругости кожи.

Нейропептиды

Нейропептиды представляют собой соединения, способные воздействовать на механизмы нейромышечной передачи, регулируя сокращение мимических мышц. Их действие связано с ингибированием высвобождения нейромедиаторов в нервно-мышечных синапсах.

Одним из наиболее известных нейропептидов, применяемых в косметологии, является Acetyl Hexapeptide-8 (Argireline). Данный пептид представляет собой синтетический аналог фрагмента белка SNAP-25 (Synaptosomal-associated protein 25), участвующего в формировании комплекса SNARE, необходимого для экзоцитоза ацетилхолина.

Механизм действия Argireline заключается в подавлении образования комплекса SNARE, состоящего из следующих белков:

• SNAP-25
• Syntaxin
• VAMP (vesicle-associated membrane protein)

Ингибирование этого комплекса приводит к снижению высвобождения ацетилхолина в нервно-мышечном синапсе, что уменьшает сокращение мимических мышц.

В клинических исследованиях было показано, что применение кремов, содержащих 5–10 % Acetyl Hexapeptide-8, может приводить к снижению глубины морщин в периорбитальной области на 15–30 % после 30 дней применения.

К другим нейропептидам, используемым в косметологии, относятся:

• Pentapeptide-18 (Leuphasyl)
• Dipeptide Diaminobutyroyl Benzylamide Diacetate (Syn-Ake)
• Acetyl Octapeptide-3 (SNAP-8)

Эти соединения обладают так называемым «ботокс-подобным эффектом», однако действуют значительно мягче и применяются в составе косметических средств для уменьшения выраженности мимических морщин.

Транспортные пептиды

Транспортные пептиды представляют собой соединения, способные связывать и переносить микроэлементы, необходимые для нормального функционирования клеток кожи. Одним из наиболее изученных представителей данной группы является GHK-Cu (Glycyl-L-Histidyl-L-Lysine Copper Complex).

Химическая структура данного соединения представляет собой трипептид, состоящий из аминокислот:

Gly-His-Lys

который образует стабильный комплекс с ионом меди (Cu²⁺). Медь является важным кофактором ряда ферментов, включая лизилоксидазу, участвующую в формировании поперечных связей коллагена и эластина.

Исследования показывают, что GHK-Cu способен:

• стимулировать пролиферацию фибробластов
• усиливать синтез коллагена и гликозаминогликанов
• ускорять процессы заживления тканей
• снижать воспалительные реакции

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что использование косметических средств с концентрацией GHK-Cu около 0,1–1 % может значительно улучшать структуру кожи и повышать её регенеративный потенциал.

Кроме того, медные пептиды обладают выраженными антиоксидантными свойствами, способствуя нейтрализации свободных радикалов и защите клеток кожи от окислительного стресса.

Благодаря своим свойствам транспортные пептиды широко применяются в косметических средствах, направленных на восстановление кожи, повышение её упругости и стимуляцию процессов регенерации.

Таблица 1.

 Основные типы пептидов, применяемых в косметологии

Применение пептидов в косметологии

В последние годы пептиды активно используются при разработке косметических средств, направленных на коррекцию возрастных изменений кожи и улучшение её функционального состояния [2,6]. Их широкое применение обусловлено высокой биологической активностью, относительно небольшой молекулярной массой и способностью взаимодействовать с клеточными структурами кожи, однако эффективность многих пептидов зависит от их способности преодолевать кожный барьер [5,12,15]. В отличие от многих традиционных косметических компонентов, пептиды способны участвовать в регуляции клеточной сигнализации, влияя на процессы пролиферации, дифференцировки и метаболической активности клеток кожи.

Одним из наиболее распространённых направлений применения пептидов является создание антивозрастных косметических средств. Старение кожи сопровождается снижением синтеза коллагена, уменьшением количества эластиновых волокон и нарушением структуры внеклеточного матрикса. Согласно данным дерматологических исследований, после 30 лет содержание коллагена в коже уменьшается примерно на 1 % в год, что приводит к постепенной потере упругости и формированию морщин.

Некоторые пептиды способны стимулировать активность фибробластов и усиливать синтез коллагена на 30–50 % в экспериментальных моделях, а также способствовать пролиферации клеток кожи и снижению воспалительных процессов [6,10,11]. Активация фибробластов осуществляется через различные внутриклеточные сигнальные пути, включая TGF-β, MAPK и SMAD-зависимые механизмы регуляции генов. В результате повышается экспрессия генов, кодирующих коллаген типов I и III, что способствует восстановлению структуры дермы и повышению механической прочности кожи.

Клинические исследования показывают, что регулярное применение косметических средств, содержащих сигнальные пептиды, может приводить к уменьшению глубины морщин на 10–30 % и повышению эластичности кожи. Например, использование кремов с Palmitoyl Pentapeptide-4 в концентрации 2–5 % в течение 8–12 недельдемонстрирует заметное улучшение текстуры кожи и уменьшение выраженности возрастных изменений.

Пептиды также широко применяются в средствах, направленных на восстановление и регенерацию кожи. Некоторые синтетические пептиды обладают способностью проникать через клеточные мембраны и проявлять противовоспалительную активность, что делает их перспективными компонентами косметических препаратов [10,14]. Некоторые соединения способны ускорять процессы заживления тканей за счёт стимуляции миграции кератиноцитов и фибробластов, а также повышения синтеза гликозаминогликанов. В частности, медьсодержащий трипептид GHK-Cu стимулирует синтез коллагена, активирует ангиогенез и способствует ускоренному восстановлению повреждённых тканей. Экспериментальные исследования показывают, что применение средств с GHK-Cu может увеличивать скорость заживления тканей на 30–40 %.

Ещё одним важным направлением использования пептидов является разработка средств для улучшения барьерных функций кожи и поддержания её гидратации. Нарушение кожного барьера связано с уменьшением содержания липидов в роговом слое и повышением трансэпидермальной потери воды (TEWL). Некоторые пептиды способны стимулировать синтез структурных липидов и белков эпидермиса, включая филаггрин и лорикрин, что способствует восстановлению барьерной функции кожи.

Кроме того, многие пептиды обладают антиоксидантными свойствами, что позволяет снижать уровень оксидативного стресса в клетках кожи. Известно, что воздействие ультрафиолетового излучения и загрязнений окружающей среды приводит к образованию активных форм кислорода (ROS), способных повреждать клеточные мембраны и ДНК. Пептиды могут участвовать в регуляции антиоксидантных систем организма, уменьшая повреждающее действие свободных радикалов.

Благодаря сочетанию регенеративных, антиоксидантных и сигнальных свойств пептиды широко используются в составе различных косметических средств, включая кремы, сыворотки, маски, ампульные концентраты и инъекционные препараты, предназначенные для комплексного ухода за кожей и профилактики возрастных изменений [2,4,7].

Перспективы развития пептидных технологий в косметологии

Развитие биотехнологий, молекулярной биологии и фармацевтической химии открывает новые возможности для создания инновационных косметических средств на основе пептидов. Современные исследования в области дерматологии и биохимии направлены на разработку новых биоактивных пептидных соединений, обладающих высокой селективностью действия, повышенной стабильностью и улучшенными свойствами проникновения через кожный барьер [5,6].

Одним из перспективных направлений является разработка модифицированных пептидов, содержащих специальные мотивы связывания с клеточной поверхностью, что позволяет повышать эффективность косметических пептидов и улучшать их проникновение в кожу [6,8]. Нативные пептиды часто характеризуются относительно низкой стабильностью из-за быстрой деградации под действием протеолитических ферментов кожи. Для решения этой проблемы применяются различные методы химической модификации пептидов, направленные на повышение их стабильности, биодоступности и трансдермального проникновения [12,15,16]. Такие модификации позволяют увеличить устойчивость соединений к протеолизу и улучшить их проникновение через роговой слой кожи.

Другим важным направлением является использование нанотехнологий для доставки пептидов в глубокие слои кожи. Трансдермальное проникновение пептидов через роговой слой кожи остаётся одной из ключевых проблем косметической химии, поскольку многие пептидные молекулы обладают ограниченной проницаемостью через кожный барьер. Для повышения эффективности доставки активных компонентов применяются различные транспортные системы, включая липосомы, наноэмульсии, микронедли и другие трансдермальные системы доставки, позволяющие преодолевать барьерные свойства рогового слоя кожи [12,15].  Размер таких систем обычно находится в диапазоне 50–300 нм, что обеспечивает их способность проникать через межклеточные липидные структуры рогового слоя.

Особый интерес представляет использование липосомальных систем доставки, которые способны инкапсулировать пептиды и защищать их от деградации. Липосомы представляют собой сферические структуры, состоящие из фосфолипидного бислоя, аналогичного мембранам клеток. Благодаря этому они способны эффективно транспортировать активные вещества к клеткам кожи и повышать их биодоступность.

Кроме того, современные исследования направлены на создание мультикомпонентных косметических систем, в которых пептиды используются совместно с антиоксидантами, растительными экстрактами и пробиотиками, что позволяет усиливать биологическое действие активных ингредиентов и повышать эффективность косметических средств [6,7]. Наиболее перспективными считаются комбинации пептидов с:

• антиоксидантами (витамин C, витамин E, коэнзим Q10)
• ретиноидами
• гиалуроновой кислотой
• растительными полифенолами

Подобные комбинации позволяют реализовать синергетический эффект, усиливая биологическое действие отдельных компонентов и повышая эффективность косметических средств.

Перспективным направлением также является применение биоинженерных и синтетических пептидов, созданных с использованием методов биоинформатики и компьютерного моделирования. Современные методы in silico позволяют прогнозировать взаимодействие пептидов с клеточными рецепторами и подбирать оптимальные аминокислотные последовательности для достижения желаемого биологического эффекта.

В последние годы активно развивается направление персонализированной косметологии, предполагающее разработку средств ухода за кожей с учётом индивидуальных генетических и физиологических особенностей человека. В рамках данной концепции пептиды рассматриваются как перспективные молекулы для создания персонализированных косметических препаратов, направленных на коррекцию конкретных дерматологических проблем.

Таким образом, развитие пептидных технологий является одним из наиболее перспективных направлений современной косметологии. Использование биоинженерных пептидов, инновационных систем доставки и комбинированных косметических формул открывает новые возможности для создания высокоэффективных средств ухода за кожей и профилактики возрастных изменений.

Заключение

Пептиды представляют собой перспективный класс биологически активных соединений, широко применяемых в современной косметологии и дерматологии. Проведённый анализ научной литературы показывает, что пептидные молекулы способны участвовать в регуляции клеточной сигнализации, стимулировать активность фибробластов и усиливать синтез компонентов внеклеточного матрикса, включая коллаген, эластин и гликозаминогликаны. Благодаря этим свойствам пептиды оказывают выраженное влияние на процессы регенерации кожи и могут способствовать уменьшению выраженности возрастных изменений.

В настоящее время в косметологии используются различные типы пептидов, включая сигнальные, нейропептиды, транспортные и ингибиторные пептиды. Сигнальные пептиды стимулируют синтез структурных белков дермы и способствуют восстановлению внеклеточного матрикса, нейропептиды способны снижать активность мимических мышц за счёт влияния на нейромышечную передачу, а транспортные пептиды обеспечивают перенос микроэлементов и активных соединений, необходимых для нормального функционирования клеток кожи. Комплексное использование данных соединений позволяет разрабатывать современные косметические средства, направленные на профилактику и коррекцию возрастных изменений кожи.

Современные исследования в области молекулярной биологии, биохимии и фармацевтической химии значительно расширяют возможности применения пептидных технологий. Разработка модифицированных пептидов с повышенной стабильностью, использование инновационных систем доставки, включая липосомы и наночастицы, а также применение методов биоинформатики и компьютерного моделирования позволяют создавать новые высокоэффективные косметические препараты. Таким образом, дальнейшее развитие пептидных технологий может способствовать созданию более эффективных средств ухода за кожей и открывает новые перспективы для развития современной косметологии и космецевтики.

Список литературы:

1. Gorouhi F., Maibach H.I. Role of topical peptides in preventing or treating aged skin // International Journal of Cosmetic Science. 2009. Vol. 31. № 5. P. 327–345. DOI: 10.1111/j.1468-2494.2009.00490.x.
2. Resende D.I.S.P., Ferreira M.S., Sousa-Lobo J.M., Almeida I.F. Usage of Synthetic Peptides in Cosmetics for Sensitive Skin // Pharmaceuticals. 2021. Vol. 14. № 8. Article 702. DOI: 10.3390/ph14080702.
3. Ngoc L.T.N., Moon J.-Y., Lee Y.-C. Insights into Bioactive Peptides in Cosmetics // Cosmetics. 2023. Vol. 10. № 4. Article 111. DOI: 10.3390/cosmetics10040111.
4. Skibska A. Signal Peptides—Promising Ingredients in Cosmetics // Current Pharmaceutical Biotechnology. 2021. DOI: 10.2174/1389203722666210812121129.
5. Wang L., Wu Z., Wang X., Wang X., Mao J., Yan Y., Zhang L., Zhang Z. Overview of Peptides and Their Potential Roles in Skin Health and Beauty // Journal of Peptide Science. 2025. Vol. 31. № 2. Article e3668. DOI: 10.1002/psc.3668.
6. Tang Y., Nie T., Zhang L., Liu X., Deng H. Peptides in Cosmetics: From Pharmaceutical Breakthroughs to Skincare Innovations // Cosmetics. 2025. Vol. 12. № 3. Article 107. DOI: 10.3390/cosmetics12030107.
7. Choi H.Y., Lee Y.J., Kim C.M., Lee Y.-M. Harnessing the Power of Antioxidants, Probiotics, Plant Extracts, and Peptides in Personal and Skin Care // Cosmetics. 2024. Vol. 11. № 5. Article 157. DOI: 10.3390/cosmetics11050157.
8. He B., Wang F., Qu L. Role of Peptide–Cell Surface Interactions in Cosmetic Peptide Application // Frontiers in Pharmacology. 2023. Vol. 14. Article 1267765. DOI: 10.3389/fphar.2023.1267765.
9. Lintner K., Peschard O. Biologically Active Peptides: From a Laboratory Bench Curiosity to a Functional Skin Care Product // International Journal of Cosmetic Science. 2000. Vol. 22. № 3. P. 207–218. DOI: 10.1046/j.1467-2494.2000.00010.x.
10. Pintea A., Manea A., Pintea C., et al. Peptides: Emerging Candidates for the Prevention and Treatment of Skin Senescence: A Review // Biomolecules. 2025. Vol. 15. № 1. Article 88. DOI: 10.3390/biom15010088.
11. Waszkielewicz A.M., Mirosław K. Peptides and Their Mechanisms of Action in the Skin // Applied Sciences. 2024. Vol. 14. № 24. Article 11495. DOI: 10.3390/app142411495.
12. Mortazavi S.M., Moghimi H.R. Skin Permeability: A Dismissed Necessity for Anti-Wrinkle Peptide Performance // International Journal of Cosmetic Science. 2022. Vol. 44. P. 232–248. DOI: 10.1111/ics.12770.
13. Lupo M.P., Cole A.L. Cosmetic Peptides // Cosmetics & Toiletries. 2007. Vol. 122. № 10. P. 55–62.
14. Fu T.-K., Kuo P.-H., Lu Y.-C., Lin H.-N., Wang L.H.-C., Lin Y.-C., Kao Y.-C., Lai H.-M., Chang M.D.-T. Cell Penetrating Peptide as a High Safety Anti-Inflammation Ingredient for Cosmetic Applications // Biomolecules. 2020. Vol. 10. № 1. Article 101. DOI: 10.3390/biom10010101.
15. Badenhorst M., Svirskis D., Wu Z. Pharmaceutical Strategies for the Topical Dermal Delivery of Peptides and Proteins // Pharmaceutical Research. 2014.
16. Ledwoń P., Errante F., Papini A.M., Rovero P., Latajka R. Peptides as Active Ingredients: A Challenge for Cosmeceutical Industry // Chemistry & Biodiversity. 2021. Vol. 18. № 2. Article e2000833. DOI: 10.1002/cbdv.202000833.