皮膚の真皮にはコラーゲン線維やエラスチン線維といったタンパク質や、ヒアルロン酸というムコ多糖類が存在しています。コラーゲンは体内のタンパク質の３分の１ほどを占めていて、全身の約６０個の細胞を結合させる役割をしています。エラスチン線維は皮膚のタンパク質の２％ほどでしかないのですが、コラーゲン線維に巻きつくような状態でコラーゲン線維をバネのように皮膚の組織を支える役目をしています。
ヒアルロン酸は真皮の線維芽細胞で造られるムコ多糖類となっています。ヒアルロン酸はアミノ糖の一種のグルコサミンとウロン酸の一種のグルクロン酸が連なった共重合の高分子ポリマーとなっていて、１ｇに６ℓの水を保持することができるといわれ、これによって肌の水分を抱えています。ヒアルロン酸はコラーゲン線維とエラスチン線維によって作られた網の目構造の隙間を満たして、クッションの役割を高めています。
真皮には線維芽細胞があり、これがコラーゲン、エラスチン、ヒアルロン酸を作り出しています。
紫外線のＵＶＡは真皮まで到達すると線維芽細胞を刺激して、活性酸素を発生させます。活性酸素が発生するとマトリックス・メタロ・プロテアーゼ（ＭＭＰs）という酵素が作られますが、ＭＭＰsにはコラーゲン線維やエラスチン線維を切断する作用があります。これが紫外線によってシワができる一つの原因となっています。
ＵＶＢは表皮のケラチノサイト（角化細胞）に届くと、活性酸素が作られ、生理活性物質のサイトカインが分泌されます。サイトカインは線維芽細胞に働きかけてＭＭＰsを作らせます。これが紫外線によって大きなシワを作る原因となっています。
こういった紫外線の影響を受けても、若く健康な肌ではダメージを修復する力が強くなっていますが、加齢によって修復力が低下していきます。コラーゲン線維は細く不規則になり、エラスチン線維は太くなり、弾性が失われていきます。また、ヒアルロン酸も減少して肌に保持される水分量も減少していきます。線維芽細胞は加齢とともに増殖能力が低下していくため、真皮を支える成分が減っていくようになります。
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