A importância do silício na formação, força, flexibilidade e resistência mecânica do tecido conjuntivo. O silício, constituinte estrutural do colagénio e regulador da síntese do colagénio. O silício na estabilização da rede de glicosaminoglicanos e na sua hidratação. O silício na prevenção do envelhecimeno cutâneo.

A pele é um órgão particularmente rico em silício, contido na derme e hipoderme (Fregert, 1958). Nos humanos a sua concentração é de cerca de 23 µg / g da pele total (Fregert, 1959). Ao nível da epiderme, representa 2 a 4% da pele total (epiderme + derme + hipoderme);  40% do silício é encontrado no estrato córneo, provavelmente numa forma fortemente ligada a moléculas de queratina (Fregert, 1958). A abundância do silício nessas estruturas contribuiria para a força e resistência mecânica do tecido da pele. Infelizmente, o teor de silício na pele diminui com a idade devido a uma diminuição de assimilação intestinal, sendo um dos fatores responsáveis ​​pelo seu envelhecimento (Brown, 1927); (Mac Cardle et al., 1943); (Leslie et al., 1962).

Numerosos estudos in vitro demonstram o papel essencial do silício na formação de tecido conjuntivo e sabemos que é notavelmente um cofator essencial para a atividade ideal de duas enzimas-chave (prolil hidroxilase e ornitina transaminase)na via da síntese do colagénio (Carlisle, 1974); (Carlisle, 1986); (Seaborn e Nielsen, 2002). Devido às conexões que estabelece dentro de colagénio, elastina, queratina e proteoglicanos, o silício contribui muito para a arquitetura, solidez, força e elasticidade da pele (Loeper, 1976); (Schwartz, 1973). A flexibilidade da pele, sua espessura, mas também sua facilidade de cicatrização, estão intimamente associadas ao seu teor de silício. De facto, o conteúdo em colagénio e o nível de hidratação da pele são descritos como proporcionais à quantidade de silício no tecido (Schwartz e Chen, 1974).

Silício e colagénio

O silício é um constituinte estrutural da hélice tripla do colagénio. Existem 3 a 6 átomos de silício por cadeia de colagénio, formando “pontes de silício” dentro das hélices (ligação intra-corrente) e entre as hélices (elo entre correntes). Essas pontes permitem o reforço da estrutura de hélice tripla. Infelizmente, ao envelhecermos, a silicemia diminui e a distância entre átomos de silício aumenta, o que ajuda a desestabilizar a estrutura da tripla hélice. Por outro lado, o silício regula a síntese de colagénio. Vários estudos invivo (Carlisle, 1980) ou in vitro (Reffitt et al., 2003) mostraram que a quantidade de colagénio aumentada após estimulação com moléculas contendo silício. Esta regulação opera a dois níveis: um que qualificamos como nucleico e outro enzimático (Calomme e Vanden Berghe, 1997). Um estudo recente mostrou um aumento de duas vezes na quantidade do ARNm que codifica o colagénio tipo 1 em células ósseas tratadas com silício (Arumugam et al., 2004). Os autores sugerem a existência de um mecanismo de estabilização pelo silício do ARNm que codifica o colagénio tipo 1. Uma interação entre silício e grupos fosfato e / ou açúcar do ARNm podem estar envolvidos neste processo de estabilização. O silício teria então um papel novamente estrutural, não só nas moléculas de proteína, mas ao nível de nucleótidos.

Regulação “enzimática”

O silício aumenta a atividade de várias enzimas envolvidas na síntese de colagénio, as galactosil-hidroxil lisil-glucosil transferase, lisiloxidase e prolil-4-hidroxilase (Nielsen, 1994). Esta última é uma enzima chave na biossíntese do colagénio, responsável pela hidroxilação dos resíduos de prolina nas cadeias de colagénio. Esta etapa de hidroxilação é essencial, pois um defeito na hidroxilação leva à ausência de fibras de colagénio. Os primeiros trabalhos relatando uma regulação da síntese de colagénio pelo silício datam de 1981, quando Carlisle e sua equipe demonstraram in vitro que a atividade da prolil-hidroxilase aumenta 10 vezes na presença de silício (Carlisle et al., 1981). Várias hipóteses de ação do silício foram desde então propostas. Alguns autores sugerem que o silício faz parte integral do local ativo da enzima, outros sugerem que ela age ligando e transportando dois co-fatores da enzima: o ácido ferro ascórbico e o ferro ferroso, tornando esses co-fatores biodisponíveis para a enzima (Nielsen, 1984); (Birchall e Espie, 1986).

Silício e glicosaminoglicanos

Os glicosaminoglicanos ou mucopolissacarídeos são macromoléculas formadas pela repetição de unidades dissacáridas sulfatadas. Constituem grande parte dos tecidos conjuntivos e são capazes de fixar uma quantidade significativa de água. O ácido hialurónico é um tipo de glicosaminoglicanos. Traz elasticidade aos tecidos e contribui para o amortecimento das forças mecânicas sobre eles exercida. O silício está presente nos glicosaminoglicanos (GAG) e o ácido hialurónico é a principal fonte de silício no corpo humano. Como exemplo, no cordão umbilical existem 1530 µg de silício livre e 360 µg de silício ligado por grama de ácido hialurónico (Schwartz, 1973). A ligação Si-GAG é do tipo éter. Ligações desse tipo podem estabelecer-se ao nível de grupos hidroxila de açúcares e desempenham um papel importante na organização estrutural dos GAGs,  ligando diferentes porções do mesmo polissacarídeo para estabelecer uma estrutura secundária e controlar uma configuração molecular (reafetação de moléculas), ligando diferentes cadeias de polissacarídeos e contribuindo para a formação de compostos de alto peso molecular, ligando os GAGs a proteínas. O silício estaria, portanto, envolvido na estabilização da rede de glicosaminoglicanos (Immune Support, 2003). O grau de hidratação da pele depende em grande parte do conteúdo glicosaminoglicanos da derme e a diminuição do grau de hidratação dos glicosaminoglicanos da pele está correlacionado com uma redução na espessura da pele. Ora, um dos fenómenos precursores do aparecimento de rugas é a diminuição da espessura da pele e mais particularmente da derme. Ao favorecer uma boa hidratação dos glicosaminoglicanos da derme, um suprimento ad hoc de silício reduzirá, portanto, o risco do aparecimento de rugas (Lassus, 1996).

Silício elastina e queratina

Além disso, existe uma correlação muito forte entre o teor de silício da pele e seu conteúdo de elastina (Loeper, 1965). Como é o caso com o colagénio, a presença de silício nas moléculas de elastina reforça a sua estrutura molecular. Ao fortalecer as fibras de elastina, o aporte de silício permite que a pele retenha toda a sua elasticidade e flexibilidade. O trabalho de Fregert mostra que os processos de queratinização que têm lugar na pele dependem do elemento silício. Como descrito anteriormente, tudo indica que o silício constrói pontes entre as cadeias de queratina (Fregert, 1958; 1959). O silício parece portanto contribuir para a solidez e resistência das estruturas contendo queratina.

Envelhecimento

Numerosos estudos, incluindo estudos clínicos em duplo cego com placebo, demonstram uma ação favorável da suplementação em silício no relevo cutâneo. Assim, Lassus mostrou que um tratamento de 3 meses com silício, na forma de ácido silícico, melhora a aparência geral da pele envelhecida. A pele fica menos fina, mais flexível, recupera sua elasticidade e diminui as rugas (Lassus, 1993). Mais recentemente, Barel e seus colaboradores também demonstraram uma diminuição na “rugosidade” da pele (melhora na hidratação e no microrrelevo da pele) em mulheres com a pele alterada pelo sol, após suplementação oral de silício sob forma de ácido ortossilícico (Barel et al., 2005). A flexibilidade da pele, a sua espessura, a sua facilidade de cicatrização, bem como a ausência de rugas está intimamente associada ao seu teor de silício. Também o conteúdo em colagénio e o nível de hidratação da pele são proporcionais à quantidade de silício no tecido (Fregert, 1958). Nos seus trabalhos, Herreros evidencia que, ao nível da pele envelhecida por radiação solar, injeções repetidas de salicilato de monometilsilanotriol resultam num aumento da densidade de colagénio e de fibras elásticas. As fibras tornam-se mais compactas e a sua repartição mais homogénea. A aplicação de silício parece estimular a produção de fibras de colagánio e elastina, o que resulta na remodelagem da arquitetura da derme (Herreros et al., 2007).




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