Dal mare fonte di vita e di super-cosmetici
Oltre
che essere fonte di vita è oggi fra i sistemi più studiati per ottenere
principi attivi cosmetici dall’efficacia dimostrata. Nell’Oceano
Atlantico, prevalentemente nelle zone del nord, si sono riscontrate più
di 1100 specie di macroalghe, suddivise in 4 categorie: alghe verdi
(Chlorophyces), alghe rosse (Rhodophyces), alghe blu (Cyanophyces) e
alghe brune (Pheophyces). Tutte queste alghe sono fonte di proteine,
glucidi, polisaccaridi, vitamine e minerali. Già da tempo in cosmetica
vengono utilizzati gli estratti di alghe (Focus vesicolosus, alghe
rosse) prevalentemente per combattere gli inestetismi della cellulite o
per idratare l’epidermide.
Oggi la tecnologia è andata ben oltre; dal mare si estraggono principi
attivi derivanti da alghe marine sempre più concentrati, e ricavati con
tecnologie sempre più all’avanguardia. Ricerche effettuate negli abissi
oceanici hanno evidenziato dei microorganismi conosciuti come
estremofili, ovvero che sono in grado di sopravvivere in condizioni
particolari in prossimità di correnti marine, in condizioni di
temperature, pH e salinità estremi. Questa particolare abilità da parte
di questi microrganismi definiti “adattogeni” è stata studiata a lungo, e
si è potuto riscontrare una forte capacità di proteggere la pelle dalle
aggressioni esterne, prevenendo arrossamenti, irritazioni e assicurando
una forte azione antiossidante. Purtroppo però si è notato che
l’interesse scientifico nei confronti di questi microrganismi poteva
risultare particolarmente dannoso all’ecosistema marino, quindi
attraverso studi di ingegneria biologica marina si è riusciti a far
riprodurre su scala industriale questa tipologia di microrganismi
preservando così il nostro patrimonio marino. Grazie a tutta una serie
di tecnologie altamente specializzate si sono aperte diverse opportunità
per il settore farmaceutico e di conseguenza (lo eliminerei) per il
settore cosmetico.
Per quanto riguarda la cosmetica, è nato un vero e proprio trend, quindi
sempre più si vedono in commercio prodotti cosmetici che vantano
un’azione legata agli attivi marini in essi contenuti e dall’efficacia
indiscussa. Vediamo ora da quali microrganismi si sono potuti ricavare
principi attivi marini: tra batteri e funghi strettamente legati al
mondo marino, ne sono stati individuati più di 50.000 tipologie diverse,
molti isolati da invertebrati e sedimenti contenenti appunto funghi,
actinobacteri e microalghe. Analizzando queste sostanze attraverso HPLC
e/o gas massa, si nota che fra loro ci sono molteplici diversità, a tal
punto che di almeno il 30% non c’è traccia nella letteratura
scientifica. Inoltre, il vero potenziale di questi ceppi è la capacità
di produrre metaboliti secondari, che si sviluppano se stimolati in
diverse condizioni, che riflettono quelle estreme del mondo marino.
Importanti aziende di materie prime cosmetiche si stanno orientando
verso queste tecnologie per ricercare attivi funzionali come un
esopolisaccaride, ottenuto attraverso fermentazione di un ceppo ricavato
dalla superficie della Laminaria in grado di combattere
l’invecchiamento della pelle stimolando la sintesi di acido ialuronico,
per ridare densità e turgore al tessuto; oppure microorganismi marini
che sono in grado di intervenire sull’inibizione dell’attività della
tirosinasi per attenuare la formazione di macchie cutanee; e ancora un
microorganismo marino isolato da un actinomicete marino, che possiede
una forte azione antimicrobica nei confronti dei batteri che causano
l’acne (Staphylococcus aureus e Propionibacterium acnes).
Questo estratto possiede proprietà importanti per le pelli acneiche, ed
è privo di tossicità. Non solo i microrganismi marini hanno aumentato
la curiosità dei ricercatori, ma anche alghe come la Saccharina
longicruris, appartenente alla famiglia delle alghe laminarie, che
cresce nelle acque fredde del nord dell’Oceano Atlantico a temperature
molto basse, e che per sopravvivere a queste condizioni estreme accumula
polisaccaridi. Questi polisaccaridi vengono estratti ed hanno
dimostrato avere notevoli capacità nel rendere la pelle del viso più
levigata in quanto favoriscono la differenziazione dei cheratinociti e
prevengono l’invecchiamento dei fibroblasti. L’estratto di cellule
staminali da Criste Marine (fieno marino), pianta che cresce in
prossimità dei litorali, anch’essa in condizione estreme, ha delle
peculiarità cosmetiche interessanti per quanto riguarda la luminosità e
il rinnovamento cellulare, proteggendo la pelle dai danni nocivi causati
dai raggi UV, si è dimostrato avere particolare attività sulle pelli
sensibili, in quanto interviene sui processi infiammatori, ripara e
protegge la barriera idrolipidica epidermica.
Gli ingredienti innovativi e nuovi spunti per il marketing hanno portato
a una moltitudine di lanci di prodotti cosmetici basati su sale marino,
acqua di mare, alghe, fanghi e argille; un trend rafforzato dalla
rapida crescita di settori come prodotti per spa e la crescente
richiesta di prodotti organici di origine marina. Il formulatore può
attingere a un vasto e inesplorato potenziale proveniente
dall’ecosistema marino dei microrganismi, che includono microalghe,
batteri e funghi. Gli ingredienti cosmetici attingono a questa risorsa,
in particolare i derivati di funghi e batteri, promettono non solo
innovativi benefit cosmetici per i consumatori ma riescono a soddisfare
la sempre crescente domanda di prodotti per il personal care naturali e
sostenibili. I microrganismi marini ricorrono agli stessi meccanismi di
protezione umani nel tentativo di proteggersi dagli stress fisici
ambientali, in quanto esposti a condizioni estreme di temperatura,
pressione, pH, esposizione UV. Questo ha portato a sviluppare un ampio
range di risposte fisiologiche e chimiche che possono trovare
applicazioni cosmetiche. Questi meccanismi usati dai microrganismi
marini per sopravvivere nel loro ambiente naturale, formano le basi
delle future generazioni di ingredienti a uso cosmetico per azioni
anti-age, protettive di pelle e capelli, preventive. Il mare è dunque
una fonte molto importante di principi attivi e ingredienti per prodotti
del personal care: solo una piccola porzione del suo potenziale è al
momento sfruttata, nonostante sia comunque utilizzata un’ampia gamma di
estratti derivati da alghe, plancton, coralli e i più svariati organismi
marini. Le formulazioni possono essere gelificate o viscosizzate con
carragenine, alginati, agar o agarosio. I nuovi materiali più
interessanti provengono dai fondali più profondi fino a 1500 metri.
Negli ultimi anni cosmetici a base di ingredienti di origine marina sono
diventati sempre più popolari mettendo in evidenza problematiche legate
alla sostenibilità. Sostenibilità, sicuramente gli ingredienti derivati
dai microrganismi marini possono fornire ottime credenziali riguardo a
questo tema, in netto contrasto con altri ingredienti marini, le cui
fonti di approvvigionamento portano a un impatto negativo. Possono
essere prodotti in larga scala attraverso processi altamente sostenibili
che sfruttano fermentazioni in bioreattori in scala industriale, che in
aggiunta permettono di ottenere ingredienti di alta qualità privi di
contaminazioni dovute agli inquinanti ambientali.
Pseudopterosina
Importanti ricerche hanno portato allo studio della pseudopterosina e i suoi derivati (fig.1), un gruppo di molecole ad azione antinfiammatoria composti da diterpene glucosidi estratti dalla Pseudopterogorgia elisabethae, microrganismo originario del Mar dei Caraibi, fatto riprodurre in colture di laboratorio, attraverso una fonte sostenibile ed economica.
Microalghe
L’industria cosmetica ha a disposizione numerosi fornitori specializzati nella coltura di microalghe, che contengono attivi dalle più svariate proprietà. L’estratto di Phaeodactylum tricomutum presenta importanti proprietà antistress conseguenti all’azione di agenti inquinanti. L’estratto di Skeletonema costatum, particolarmente ricco in aminoacidi, svolge una specifica azione inibitoria su mediatori chiave del processo infiammatorio, oltre a rinforzare le gunzioni intercellulari: per questo può trovare un utilizzo in prodotti doposole e antiage. Alcune microalghe aiutano l’idratazione cutanea: è il caso dell’estratto di Porphyridium cruentum contenente un polisaccaride simile al GAG delle cellule umane. Una microalga monocellulare ha dimostrato contenere un pool di acidi grassi insaturi noti per le proprietà antiossidanti, e per questo risultata utile nell’ambito antiage. Gli abissi marini hanno cominciato a fornire ingredienti per il personale care derivati da microbi che vivono a profondità estreme: uno speciale polisaccaride è stato isolato da una cultura di Alteromonas macleodii, batterio che vive a una profondità tra 1000-3500 metri. L’ingrediente cosmetico ricavato presenta un’azione antinfiammatoria e riparatrice.
Ingredienti marini innovativi
I microrganismi marini sintetizzano un ampio spettro di polisaccaridi intracellulari ed extracellulari (EPS ExoPoliSaccaridi) interessanti per le loro applicazioni cosmetiche. Gli EPS sono polimeri ad alto peso molecolare composti da gruppi zuccherini e non zuccherini (come acetato, piruvato, succinato, fosfato). Sono prodotti e secreti dai microrganismi marini per proteggersi dai predatori, per aderire ad altri oggetti o come deposito di nutrienti. Un’altra risorsa molto promettente è rappresentata dai microrganismi fonte di ingredienti con potenziali azioni antibatteriche e antifungine. La domanda di nuovi conservanti naturali è continua e crescente al fine di rimpiazzare gli ormai obsoleti e tanto criticati conservanti di origine sintetica. Un estratto concentrato di un’alga bruna oceanica la Laminaria digitata, contiene attivi che riducono l’invecchiamento prematuro, aumentano la tonicità della pelle, in quanto stimolano la sintesi del collagene nei fibroblasti e la respirazione cellulare. Un altro saccaride da biotecnologia ottenuto da alghe brune e combinato con aminoacidi estratti da una microalga (Clorella vulgaris), ricca di elementi marini minerali ripristina il film idrolipidico della pelle preservandola dalla disidratazione e permette all’acqua di fissarsi a livello dello strato corneo con effetto long lasting: con la bassa marea le alghe brune sono soggette alla disidratazione per l’azione combinata dell’acqua e del vento: per proteggersi contro questo stress aggressivo hanno sviluppato una “protective skin” una pellicola esterna protettiva da cui si estraggono i principi attivi. Un’associazione calibrata di estratti polisaccaridici derivati da Ascophyllum nodosum e Asparagopsis armata agisce sulle citochine VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor, che hanno un ruolo primario nell’iper-permeabilità micro capillare) proteggendo l’integrità del microcircolo cutaneo attraverso un’importante azione protettiva, e modula anche l’attività delle PGE2 (mediatori della dilatazione microcapillare). Questi sono i nuovi orizzonti della ricerca cosmetica, attingere a fonti rinnovabili e sostenibili al fine di sviluppare principi attivi efficaci.