Un material único inspirado en el pigmento de la piel del pulpo, el calamar y la sepia se ha utilizado en el protector solar para mejorar los ingredientes activos protectores de la piel y proporcionar una protección contra el daño cutáneo. Y viene con todos los beneficios para el ser humano, incluidas propiedades antioxidantes que no son perjudiciales para el medio ambiente, revolucionando no sólo la protección solar sino el cuidado de la piel en general.
Xanthochrome, que lleva años de desarrollo, es la creación de las científicas químicas de la Universidad Northwestern Leila Deravi y Camille Martin, quienes descubrieron lo bueno al principio de su investigación y crearon la empresa de biotecnología inspirada en los océanos Seaspire. Un nuevo estudio ha confirmado ahora su eficacia en una amplia gama de aplicaciones, que llegan a la meta tras años de investigación.
¿Qué es exactamente el xantocromo? En forma física es un polvo marrón, pero la ciencia detrás de él es más interesante. Es una versión sintética de la xantomatina, una importante molécula de pigmento (u omocromo) que se encuentra en la piel de cefalópodos como pulpos e insectos. La xantomatina también es un antioxidante importante, como se describe en un artículo de 2019 sobre el calamar gigante (Dosídico Gigas) Las moléculas de pigmento son un componente biológico crítico de la composición de los cefalópodos y también contienen una región cromófora que controla la absorción de las longitudes de onda de la luz y, en última instancia, el color que se percibe en la superficie. (No debe confundirse con los cromatóforos, que son células productoras de pigmentos que trabajan con los músculos en la capacidad de esconderse de los animales).
«El secreto del color único de los cefalópodos proviene de sus compuestos químicos multifuncionales, que identificamos en nuestro laboratorio en Northeastern», dijo Deravi, asesor científico de Seaspire y profesor asistente de química y biología química en Northeastern. «El trabajo doctoral de Camille fue el primero en demostrar que estas pequeñas moléculas dentro de la piel de los cefalópodos que contribuyen al camuflaje en los animales tienen propiedades antioxidantes realmente interesantes.
«Son eliminadores de radicales libres, que son muy importantes para la salud de la piel y la función de la barrera cutánea», dijo, y agregó que nadie había visto las propiedades protectoras superiores de la xantomatina contra la luz ultravioleta hasta que él la vio. «También tienen importantes propiedades ópticas que protegen contra la exposición a la luz solar, que es la función principal de algunos filtros UV y protectores solares».
Y aquí viene su adaptación al cuidado de la piel humana. En un estudio reciente, los científicos muestran que una versión sintética de xantomatina, cuando se mezcla con óxido de zinc, puede aumentar significativamente el nivel de protección solar sin ningún efecto negativo sobre la vida marina como los corales. o a los humanos.
«Hay mucha toxicidad involucrada con los filtros UV (convencionales) en los protectores solares», dijo Deravi. «Se sabe que ciertos filtros UV químicos en particular crean especies reactivas de oxígeno, que no son dañinas para el medio ambiente pero pueden filtrarse a nuestra piel y a nuestra piel». causar toxicidad sistémica.»
A partir de su trabajo, los científicos desarrollaron xantocromo, que aumenta la protección UV del óxido de zinc en un 28% y la capacidad de bloquear la luz visible en un 45%. Cuando se probó cinco veces la cantidad requerida de protector solar en muestras de coral, no tuvo ningún efecto negativo. Los estudios han demostrado que el xantocromo, que en su forma cruda aparece como un polvo texturizado de color marrón, protege la piel del fotoenvejecimiento y puede restaurar la calidad de la piel dañada por el sol. El equipo ve este producto bioinspirado como un verdadero ingrediente de próxima generación que se puede agregar a otras fórmulas y actuar como un refuerzo eficaz para los protectores solares a base de minerales.
«No creamos una nueva molécula», dijo Martin. «Pudimos aislar y caracterizar biomoléculas encontradas en cefalópodos, diseñar una versión bioidéntica de una sustancia natural y posicionar el xantocromo como un nuevo ingrediente activo que proporciona una amplia gama de beneficios para el cuidado de la piel».
En 2022, SeaPair recaudó 4 millones de dólares en financiación de inversores para investigación y desarrollo, que, según Martin y Deravi, están acercándose a la meta. Ahora su objetivo es forjar nuevas asociaciones para llevar el xantocromo del laboratorio al mercado, no sólo como producto independiente sino como ingrediente clave para otros fabricantes.
«Estamos creando productos que realmente se pueden aplicar y adoptar en una amplia gama de usuarios», afirmó Martin. «No sólo estamos creando un entorno más seguro para todas las personas, sino también el medio ambiente».
«Es un lugar realmente interesante donde tienes una sola molécula que puede tener múltiples funciones», añadió Deravi. «Hay que demostrar que las nuevas materias primas son seguras para los seres humanos y el océano, donde cada producto acaba finalmente lavado».
Los científicos habían desarrollado previamente un parche para medir la exposición al sol del usuario, utilizando la misma biotecnología. La xantomatina también ha despertado el interés de los científicos que trabajan en tintes que cambian de color y otros materiales.
La investigación se publica. Revista Internacional de Ciencias CosméticasY puedes ver dónde empezó todo para el equipo del Noreste en este vídeo de 2019.
El futuro del protector solar
Fuente: Universidad del Noreste