Elastina | Funções | Como Proteger e Aumentar

O que é e para que serve

A elastina é uma substância proteica com notáveis propriedades elásticas.

Representa o principal constituinte do tecido conjuntivo elástico, abundante na aorta, em alguns ligamentos, no tecido pulmonar, nas válvulas cardíacas e na pele.

A matriz extracelular é o elemento distintivo dos tecidos conjuntivos. Constitui a parte do tecido exterior às células, às quais fornece suporte e ancoragem:

  • separando os tecidos uns dos outros,
  • regulando o movimento celular,
  • favorecendo a comunicação entre as células,
  • fornecendo um reservatório local de fatores de crescimento celular.

O colagénio e a elastina são as principais proteínas que formam a matriz extracelular: enquanto o colagénio representa cerca de 80% do peso seco da pele, a percentagem de elastina (na derme seca) varia entre 2 e 4% 14, 15.

O colagénio é responsável pela resistência à tração, enquanto a elastina confere elasticidade à pele.

Tanto o colagénio como a elastina são proteínas. A produção e a resistência do colagénio e da elastina diminuem com a idade, causando flacidez cutânea e rugas.

Por este motivo, aumentar a síntese de colagénio e elastina é o objetivo comum dos suplementos antirrugas, dos cosméticos antienvelhecimento e dos tratamentos de medicina estética destinados a reverter a idade da pele.

As fibras de elastina diminuem com a idade devido à redução da síntese e ao aumento da degradação. Associado à perda de gordura subcutânea, tudo isto resulta numa pele mais flácida e descaída, causando alterações estéticas indesejadas.

Envelhecimento da pele – elastina e colagénio

Propriedades da elastina

As fibras elásticas são componentes essenciais do tecido conjuntivo e têm a função de conferir elasticidade e resiliência à pele e a outros tecidos.

Estas fibras elásticas são compostas principalmente por elastina, à qual se junta um conjunto de proteínas microfibrilares que se organizam numa complexa rede de fibras.

A sua função é proporcionar flexibilidade à pele, às artérias, aos pulmões e a outros tecidos conjuntivos.

Quando são contraídas ou distendidas, as fibras elásticas conseguem regressar ao tamanho original, tal como um elástico.

Contudo, estas fibras têm baixa resistência à tração, pelo que, acima de determinado limite, se romperiam facilmente (ver estrias).

O colagénio, graças à sua resistência, opõe-se à tração excessiva, protegendo a elastina contra a rutura.

A presença de uma rede intacta de fibras elásticas é fundamental para a elasticidade da pele, como demonstra o facto de a exposição solar crónica destruir a arquitetura destas fibras (elastose), acompanhada de perda de elasticidade cutânea.

Ao contrário da maioria das proteínas do organismo, sujeitas a renovação contínua (turnover), a elastina parece não se renovar ao longo da vida 1 (com uma semivida superior a 70 anos).

Consequentemente, ao longo da vida, as fibras elásticas acumulam danos devido ao seu baixo turnover.

O turnover metabólico da elastina é lento, com uma semivida comparável à duração da vida humana. Por conseguinte, ao contrário das fibras de colagénio, considera-se que a função das fibras elásticas não depende de remodelações e renovação constantes.

Alterações da elastina

A síntese de elastina (denominada elastogénese) aumenta fisiologicamente após uma lesão cutânea, como uma ferida ou uma queimadura; contudo, a elastina recém-produzida é uma elastina pouco funcional e não aumenta a elasticidade cutânea.

Uma vez que a elastina não consegue renovar-se (ou o faz de forma extremamente lenta ou perdendo parte das suas propriedades), é fundamental protegê-la da ação de enzimas (denominadas metaloproteinases) que comprometem a sua integridade estrutural e funcional.

A exposição solar excessiva ativa estas enzimas, provocando alterações morfofuncionais da elastina, que se tornam evidentes na chamada elastose actínica.

Por este motivo, as alterações mais graves na morfologia, disposição e quantidade das fibras elásticas verificam-se na pele fotodanificada.

A inflamação crónica e níveis elevados de açúcar no sangue também favorecem os danos na elastina (ver AGEs – produtos finais de glicação avançada).

Elastina e envelhecimento

O pico da biossíntese de elastina ocorre por volta dos 20 anos e começa a diminuir a partir dos 30 anos 3.

Com o avançar da idade, as fibras de elastina tendem a engrossar, curvar-se e fragmentar-se 1.

Em particular, observou-se que a deterioração das fibras elásticas se agrava depois dos 40 anos, efeito associado a uma menor capacidade de recuperação da pele e a um aumento das rugas.

Danos na elastina
O envelhecimento da elastina e das fibras elásticas envolve degradação enzimática, danos oxidativos, glicação, calcificação, racemização do ácido aspártico, ligação de lípidos e produtos de peroxidação lipídica, carbamilação e fadiga mecânica. Estes processos podem desencadear deterioração ou perda da função das fibras elásticas e estão associados a doenças graves. Créditos: Elastic fibers during aging and disease, Auth: Andrea Heinz.

Proteger e aumentar a elastina

Com o avançar da idade e a exposição a agressões ambientais, as fibras elásticas degradam-se.

Além disso, várias condições patológicas, a inflamação, os danos solares na pele e a exposição dos pulmões ao fumo do cigarro podem aumentar a degradação das fibras elásticas.

A radiação ultravioleta (UV) representa uma das principais fontes de danos cutâneos ao longo dos anos e caracteriza um processo conhecido como fotoenvelhecimento.

A ocorrência de elastose solar é um dos principais marcadores do fotoenvelhecimento cutâneo e caracteriza-se pela deposição desorganizada e não funcional das fibras elásticas 1.

Ambas as proteínas, colagénio e elastina, são produzidas pelos fibroblastos, células especiais presentes nas camadas profundas da pele (derme). Estimular a atividade destas células ajuda, portanto, a manter a pele jovem.

Existem muitas intervenções para melhorar os níveis de colagénio e ácido hialurónico na pele, mas não existem tratamentos estabelecidos que aumentem a produção de elastina.

Isto acontece porque a elastogénese é um processo complexo que envolve a reticulação dos monómeros de tropoelastina e das proteínas microfibrilares para formar fibras elásticas.

A incapacidade da pele de reconstituir ou reparar naturalmente as fibras elásticas levou a maioria das terapias atuais a procurar proteger as fibras de elastina, em vez de as substituir.

Retinol

Mais conhecido como vitamina A, o retinol (juntamente com os seus derivados, denominados retinoides) é conhecido por aumentar a produção de colagénio cutâneo; além disso, pode estimular a formação e a organização das fibras de elastina.

Num estudo in vitro, o retinol induziu a expressão do gene da elastina e a formação de fibras de elastina em fibroblastos cutâneos humanos 2.

Vitamina C

A vitamina C (ácido ascórbico) é um cofator na hidroxilação da lisina e da prolina necessária para produzir a estrutura em tripla hélice do colagénio.

Também é necessária no processo de reticulação que converte a tropoelastina solúvel (um precursor) em elastina insolúvel 3.

Foi demonstrado que a vitamina C tanto estimula como inibe a síntese de elastina em fibroblastos cultivados 4, 5. Num estudo em ratos, aumentou a síntese de colagénio e diminuiu a perda de elastina 6.

A aplicação tópica de vitamina C a 5%, combinada com óleo de rosa mosqueta (rico em vitaminas A, C e E, ácidos gordos essenciais) e proteoglicanos, demonstrou aumentar a síntese de colagénio e elastina 7.

Suplementos de colagénio

Como funciona

Tal como a vitamina C, a incubação de fibroblastos cultivados com colagénio hidrolisado estimula a síntese de elastina e colagénio, favorecendo a proliferação dos próprios fibroblastos e retardando a sua senescência 7a, 7b.

Devido ao seu baixo peso molecular, o colagénio hidrolisado é altamente digerível, sendo absorvido e distribuído pelos diferentes tecidos do corpo humano.

Na derme, o colagénio hidrolisado apresenta um mecanismo de ação duplo:

  • os aminoácidos livres resultantes da sua digestão fornecem os componentes necessários para a formação de fibras de colagénio e elastina;
  • os oligopéptidos de colagénio atuam como ligandos, ligando-se aos recetores presentes na membrana dos fibroblastos e estimulando a produção de novo colagénio, elastina e ácido hialurónico.

Benefícios

Observou-se que a toma de suplementos de colagénio (líquido ou em pó) pode favorecer a produção de outras moléculas importantes para a beleza da pele, incluindo elastina, ácido hialurónico e fibrilina 8, 9.

Após a ingestão de um suplemento de colagénio para beber, os seus péptidos podem permanecer na derme até 14 dias, proporcionando à pele proteção contra os raios solares, melhor hidratação e reparação da elastina endógena e das fibras de colagénio 10.

Um estudo realizado em 64 participantes verificou que o tratamento com 1 grama de péptidos de colagénio durante 12 semanas reduziu significativamente as rugas e melhorou a hidratação e a elasticidade da pele, em comparação com um grupo placebo 11.

Num estudo realizado em 114 mulheres de meia-idade, a toma diária de 2,5 gramas de colagénio hidrolisado de tipo I durante 8 semanas reduziu a profundidade das rugas em 20% 12.

Noutro estudo realizado em 72 mulheres com 35 ou mais anos, a toma diária de 2,5 gramas de colagénio hidrolisado de tipo I e II durante 12 semanas reduziu a profundidade das rugas em 27% e aumentou a hidratação da pele em 28% 12a.

Outro estudo RCT com 72 participantes verificou que 5 g/dia de colagénio de peixe hidrolisado durante 8 semanas melhoraram, na pele do rosto, a hidratação em 68,2%, a elasticidade em 16,2% e a densidade em 26% 12b.

Além destes benefícios, o colagénio também demonstrou reduzir a elastose num estudo de 90 dias realizado em 46 mulheres tratadas oralmente com 500 mg/dia de cartilagem de peixe hidrolisada 13.

Genisteína

A genisteína (uma isoflavona da soja, conhecida pelas suas propriedades fitoestrogénicas) é um modulador seletivo dos recetores de estrogénio (SERM).

Como agonista dos recetores de estrogénio, a genisteína estimula a produção de novo colagénio. Inibe a proteína tirosina cinase e as metaloproteinases, estimulando assim a produção de novo colagénio e elastina e inibindo a sua degradação 14.

A genisteína aplicada localmente não consegue exercer efeitos fisiológicos significativos na pele, a menos que seja encapsulada em lipossomas. A genisteína lipossómica demonstrou aumentar a espessura e a firmeza da pele, determinadas principalmente pelo colagénio 15.

Antioxidantes e extratos fitoterápicos

Numerosos antioxidantes, sobretudo polifenólicos, demonstraram em estudos preliminares exercer uma ação inibitória sobre determinadas metaloproteinases.

A utilização de antioxidantes é considerada útil para reduzir os efeitos nocivos da radiação UV e prevenir o fotoenvelhecimento, precisamente graças à sua capacidade de inibir a expressão e a atividade das MMP 16.

Além disso, a incubação de fibroblastos dérmicos humanos com polifenóis, como o galato de epigalocatequina (EGCG), aumentou várias vezes a deposição de elastina insolúvel em comparação com as células de controlo não tratadas 16a.

A nível clínico, a associação de um suplemento oral de chá verde (300 mg/dia) com um creme tópico de chá verde (120%) produziu melhorias histológicas nos níveis de elastina; contudo, não foram observadas alterações clínicas evidentes 16b.

Outras substâncias que, em estudos preliminares in vitro, demonstraram reduzir a atividade das enzimas que degradam a matriz dérmica incluem os ácidos boswélicos 17, os centelósidos 18 e o xantohumol do lúpulo 19. Estudos in vitro demonstraram que a coenzima Q10 pode melhorar a elasticidade da pele ao aumentar a expressão da elastina 19a.

Num pequeno número de estudos clínicos, o tratamento tópico com cremes à base de resveratrol produziu pequenas melhorias (3-5%) na elasticidade cutânea 135, 136.

Péptidos de elastina

Tal como o colagénio, os péptidos de elastina (compostos por motivos repetidos de valina-glicina-valina-alanina-prolina-glicina e prolina-glicina) podem ativar a síntese de elastina nos fibroblastos dérmicos humanos.

Em estudos in vitro e in vivo, os péptidos derivados da elastina demonstraram melhorar a síntese de elastina e a proliferação dos fibroblastos, reduzir a espessura epidérmica da pele fotodanificada e atenuar os danos celulares induzidos pelos raios UV 137, 138, 139, 140.

Num ensaio clínico RCT, 100 adultos saudáveis foram distribuídos aleatoriamente para receber placebo ou um produto contendo 100 mg de péptido de elastina (peso molecular médio de 582 Da) derivado do peixe bonito-listrado (Katsuwonus pelamis) 136a.

Após 12 semanas de intervenção, a toma oral do péptido de elastina reduziu ligeiramente as rugas finas (que aumentaram no grupo placebo); além disso, aumentou a hidratação da pele e diminuiu o índice de melanina (com consequente aclaramento da pele), sem efeitos adversos significativos.

Terapias médicas

Vários tratamentos médico-estéticos, como a microdermoabrasão, a radiofrequência, o microneedling, os ultrassons, a carboxiterapia, a fotobiomodulação e o resurfacing com laser, demonstraram atuar favoravelmente na estimulação da síntese de colagénio e elastina.

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