Piękno z najdalszych krańców globu

Już dziś w składzie kosmetyków ekskluzywnych i tych z mniej selektywnej półki możemy spotkać składniki pozyskiwane z organizmów zamieszkujących głębiny lodowców, ekstremalnie zasolone źródła, głębiny wód i środowiska wystawione na intensywne oddziaływanie promieniowania UV. Rośliny zamieszkujące siedliska o których mowa, to adaptogeny - na drodze ewolucji wykształciły mechanizmy pozwalające im na przeżycie w ekstremalnych środowiskach. Rośliny tego typu wytwarzają ekstremolity, czyli związki chemiczne umożliwiające im funkcjonowanie w tak niekorzystnych warunkach.

Do mikroorganizmów ekstremofilicznych zaliczyć można jednokomórkową czerwoną algę Cyanidium caldarium. Jej naturalnym środowiskiem bytowania są zbiorniki wodne o wartości pH w granicach od 0,05 do 5 i temperaturze powyżej 60oC. Czerwona alga wytwarza prolinę, lizynę, ornitynę i kwas gamma-aminomasłowy. Lizyna jest zaliczana do aminokwasów egzogennych, występuje w białkach w małych ilościach, ornityna jest produktem pośrednim cyklu ornitynowego mającego na celu usuwanie z organizmu amoniaku, a kwas gamma-aminomasłowy występuje w stanie wolnym w mózgu i pełni funkcje neurotransmitera centralnego układu nerwowego.

Badania in vitro bioaktywnego ekstraktu z Cyanidium caldarium wykazały pozytywny wpływ na żywotność komórek macierzystych naskórka. Również badania in vivo przeprowadzone na grupie 20 ochotników potwierdziły znaczące spłycenie zmarszczek w okolicach oczu. Ekstrakt z czerwonej algi wykorzystywany jest w kosmetykach anty-aging, wykazuje zdolność stymulowania skóry właściwej do produkcji włókien białkowych.

Ectothiorhodosphira halochloris to halofilna bakteria zamieszkująca słone jeziora, pustynie i zasolone gleby, gdzie jest stale wystawiona na silne promieniowanie UV, wysoką temperaturę i suchość podłoża. Organizmy tej grupy przystosowały się do życia w takich niesprzyjających warunkach wytwarzając substancję chemiczną zwaną ektoiną. Ektoina jest związkiem amfoterycznym zdolnym do wiązania cząsteczek wody i tworzenia przestrzennych powłok utrzymujących właściwy poziom nawilżenia komórek. Ektoina stabilizuje naturalne struktury biopolimerów takich jak proteiny i kwasy nukleinowe oraz minimalizuje ich denaturację w momencie utraty wody. Przeprowadzone badania wykazały zdolność ektoiny do ochrony komórek Langerhansa, odgrywających kluczową rolę w funkcjonowaniu systemu immunologicznego skóry i jednocześnie wrażliwych na stres komórkowy wywoływany promieniowaniem UV. Proporcjonalnie do natężenia promieniowania UV spada liczba komórek Langerhansa, zmienia się ich kształt, charakterystyczne dla tego typu komórek wypustki cytoplazmatyczne, tworzące ochronną sieć między keratynocytami odpowiedzialną za wyłapywanie antygenów, ulegają pod wpływem promieniowania UV zaokrągleniu i zmniejsza się ich aktywność. Przeprowadzone badania wykazały efektywne zmniejszenie wpływu promieniowania UV na komórki Langerhansa przy skórze traktowanej preparatem z zawartością ektoiny. Pod wpływem chemicznych i fizycznych czynników stresu komórki skóry zdolne są do wytwarzania białek szoku termicznego mających na celu pobudzenie jej naturalnych mechanizmów ochronnych. Białka stresowe mają za zadanie rozpoznanie, stabilizację i pomoc w metabolizowaniu zniszczonych protein. Komórki skóry traktowane preparatem z zawartością ektoiny bronią się przed szkodliwym wpływem czynników stresowych np. wysokiej temperatury dwa razy szybciej niż komórki niechronione.

Bogatym źródłem związków wykazujących aktywność biologiczną i pozytywny wpływ na stan skóry są akweny wodne. Oceany i morza są miejscem życia fito- i zooplanktonu, bezkręgowców, ryb i ssaków. Organizmy te musiały wytworzyć odpowiednie mechanizmy umożliwiające im przeżycie w specyficznych warunkach takich jak wysokie zasolenie, niska zawartość światła i tlenu, czy wysokie pH.

W 1988 roku ekspedycja hiszpańskich naukowców zebrała próbki błota na Wyspie Księcia Jerzego na Antarktydzie i wyizolowała z nich bakterię Pseudoalteromonas Antarctica. Bakteria z powodzeniem funkcjonuje w mule antarktycznym, ponieważ wytwarza glikoproteiny pomagające jej zatrzymać wodę. Wyciąg z Pseudoalteromonas zastosowany w kosmetykach wiąże i zatrzymuje wodę w skórze, intensyfikuje syntezę kolagenu i elastyny, zmniejsza rozstępy, wygładza zmarszczki. Ponadto ekstrakt chroni skórę przed suchością wywołaną czynnikami atmosferycznymi takimi jak mróz czy wiatr. Glikoproteiny ponadto odgrywają kluczową rolę w komunikacji międzykomórkowej oraz odpowiadają za zachowanie spójności bariery naskórka.

W składzie wielu kosmetyków z wyższej półki znaleźć można składnik o nazwie INCI: Saccharide Isomerate. Chemicznie jest to polisacharyd pozyskiwany poprzez biotechnologiczną fermentację szczepów morskich bakterii izolowanych z powierzchni alg Laminaria zamieszkujących wybrzeża Bretanii. Składnik ten wykazuje duże powinowactwo do keratyny naskórka, wiąże się z nią i skutecznie chroni przed suchością skóry.

Naukowcy doszukali się składników które mogą pomóc skórze odzyskać piękny i zdrowy wygląd nawet wśród piasków pustyni. Myrothamnus flabellifolia to roślina zamieszkująca pustynie południowej Afryki, która potrafi przetrwać długi okres czasu w stanie zupełnego wysuszenia i odrodzić się w kilka godzin po pojawieniu się pierwszych kropel deszczu. Ekstrakt pozyskiwany z Myrothamnus flabellifolia zawiera m. in. pochodne kwasu chinowego, które chronią lipidy skóry przez utlenianiem, a także szereg związków chemicznych zapobiegających odwodnieniu komórek, stąd spotkać go można w kosmetykach do odwodnionej skóry i włosów.

Możliwe że bogactwo natury skrywa przed nami jeszcze wiele sekretów, a ich wytrwałe poszukiwanie przyczyni się kiedyś do znalezienia skutecznej recepty na wieczną młodość.

Aneta Kołaczek