Высочайший уровень экспериментальных работ в области клеточной биохимии, молекулярной биологии, генетики и эпигенетики, иммуноги-стохимии за последние 20-30 лет кардинально изменил облик современной медицины, которая во многих её разделах обрела статус естественной науки. Уже никого не удивляет появление молекулярной медицины, медицинской физики, физико-химической медицины и т.п. Эти названия отражают влияние физических и химических наук на современную медицину.
В настоящей монографии сделана попытка с различных позиций рассмотреть на примере семейства коллагеновых белков всё многообразие процессов, протекающих в коже - самом большом органе человеческого организма.
Особенность соединительной ткани заключается в малом количестве клеточных структур и большой массе межклеточного вещества, организованного в чётко упорядоченный биополимерный матрикс. Сравнительно недавно стало понятно, что такие физические характеристики, как растяжимость и прочность коллагеновых фибрилл межклеточного матрикса дермы, влияют на регулировку клеточных функций. В качестве доказательства биомеханического контроля функций фибробластов можно привести феномен ускорения заживления повреждений кожи на определённой стадии раневого процесса внешними механическими давлениями повязок, бинтов, накладок. Связано это с одной важнейшей особенностью, которая заключается в образовании фокальных (локальных) контактов клеток с коллагеновы-ми волокнами. Это приводит к увеличению площади цитоплазматической мембраны и росту активности прямого (в клетку) и обратного (из клетки) транспорта ключевых метаболитов. Эффективность протекания этих процессов непосредственно влияет на состояние кожных покровов. Некоторые матриксные структуры обладают пьезоэлектрическими свойствами и могут трансформировать электрические сигналы в механические и наоборот. Таким образом организуется очень важная биомеханическая регуляторная система взаимодействий «матрикс-клетка» и «клетка-матрикс». Сигналы из межклеточного вещества контролируют дифференцировку, полярность, миграцию, выживаемость клеток, которые выражаются в активации/замедлении синтезов фибробластами молекул для обновления матрикса. Динамический баланс между синтезом и распадом матриксных структур дермы играет решающую роль в сохранении здоровой кожи.