Cosmetic Technology 6 – 2012 (pdf)

La Cosmetogenomica nell’infiammazione
Un lipoaminoacido lenitivo modula l’espressione dei geni
Audrey Tournier, Corinne Stoltz
La modalità d’azione di un principio attivo riveste una crescente importanza per i formulatori nell’industria cosmetica. I fornitori di ingredienti cosmetici debbono essere sempre più innovativi ed originali per quanto riguarda i test per la valutazione dell’efficacia, che debbono portare a risultati sempre più precisi ed anticipatori di quelli che si potranno ottenere in vivo. Con lo studio dei profili di espressione dei geni, la cosmetogenomica dà informazioni sulle variazioni impercettibili indotte dagli ingredienti cosmetici, nel cuore stesso del nucleo cellulare.
È stato condotto uno studio specifico su cheratinociti esposti a stress UV, per determinare l’azione di un lipoaminoacido* dalle riconosciute proprietà lenitive (nome INCI: Sodium Cocoyl Amino Acids & Sarcosine & Potassium Aspartate & Magnesium Aspartate). L’analisi del trascrittoma (insieme degli mRNA sintetizzati a partire dal genoma) ha dimostrato che il principio attivo è capace di regolare negativamente l’attività dei geni che codificano alcune molecole pro-infiammatorie. Sono state allora modellizzate le varie vie di segnalazione coinvolte nella modulazione dell’infiammazione.
La cosmetogenomica permette una prima caratterizzazione della modalità d’azione di un principio attivo. Ma per convalidare e dare tutta la loro pertinenza ai risultati, è opportuno condurre dei test complementari. È necessario infatti confermare che l’espressione del gene d’interesse si traduca nella sintesi della proteina corrispondente. Questa verifica ha dimostrato che il nostro principio attivo è capace di diminuire, tramite i cheratinociti e i fibroblasti, la produzione di citochine pro-infiammatorie (interleuchina-6 e -8), per un’azione lenitiva direttamente a livello epidermico e indirettamente a livello dermico, attraverso i cheratinociti.

Cosmetogenomics and inflammation
A soothing lipoaminoacid modulates gene expression
The mode of action of an active ingredient is increasingly important to clients in the cosmetics industry. Ingredient manufacturers need to be even more innovative regarding the objective tests they offer and to provide accurate results closer to what can be achieved in vivo. This can be achieved by studying the profile of gene expression – known as cosmetogenomics – which reveals information on even imperceptible changes induced by cosmetic ingredients at the very heart of the cell nucleus. A specific study was conducted on keratinocytes exposed to UV stress in order to determine the action of a lipoaminoacid with recognized soothing properties (INCI name: Sodium Cocoyl Amino Acids & Sarcosine & Potassium Aspartate & Magnesium Aspartate). Transcriptome analysis (mRNA pool synthesized from the genome) showed that the ingredient is able to down-regulate the activity of specific genes encoding pro-inflammatory molecules.
The various signalling pathways involved in modulating the inflammation were then modelled.
The cosmetogenomic approach provides a first characterization of the mode of action of an ingredient. However, to validate the results, further tests need to be conducted to confirm that expression of a studied gene results in synthesis of the related protein. This test showed that the lipoaminoacid is able through keratinocytes and fibroblasts to reduce production of pro-inflammatory cytokines (interleukins 6 and 8), directly soothing the epidermis and indirectly the dermis through keratinocytes.

Saccharide Isomerate
Stimola la sintesi di Acido Ialuronico in pelli mature
Marta Rull, Cristina Davi, Elena Cañadas, Albert Soley, Raquel Delgado, Susanna Staiano, Paolo Petrella
I microrganismi residenti in ecosistemi complessi sviluppano strutture chimiche e bioattività uniche, per proteggersi dalle condizioni estreme che li circondano, come la disidratazione, differenti gradienti di salinità, pH, ecc. I ceppi batterici di origine marina possono sviluppare esopolisaccaridi con caratteristiche particolari che possono essere applicati in modo innovativo alla cosmetica.
In questo campo la ricerca Lipotec ha fatto notevoli progressi, sviluppando per via biotecnologica (una fonte sostenibile) esopolisaccaridi con proprietà cosmetiche di elevato interesse, come rassodanti, ristrutturanti, idratanti o antirughe.
L’obiettivo è quello di ottenere molecole ben definite, con un alto livello di accuratezza, riproducibilità e in modo sostenibile.
Un esopolisaccaride è stato ottenuto attraverso biotecnologia per via fermentativa di un ceppo marino di γ-proteobatteri, isolato dalla superficie dell’alga Laminaria nell’estuario di Aber Wrac’h. L’esopolisaccaride stimola la sintesi di acido ialuronico, promuovendo un turgore della pelle ed è quindi raccomandato per l’incorporazione in formulazioni cosmetiche per ridurre i segni visibili dell’età, per specifici trattamenti anti-age e per prodotti di uso quotidiano skin-care.

Saccharide Isomerate 
Stimulates the synthesis of jaluronic acid in mature skin
Microorganisms inhabiting complex ecosystems have developed unique activities to protect themselves from harsh conditions (salinity gradients, pH, temperature, light, etc).
Marine bacterial strains are able to produce exopolysaccharides (EPS) with different chemical structures and bioactivities which can be applied to cosmetics in new ways.
Using a sustainable source such as biotechnology, Lipotec has developed EPS with firming, restructuring, anti-wrinkle and moisturizing properties, all of which are of great interest to the field of cosmetics.
The target is to obtain highly effective and reproducible molecules through sustainable methods.
An exopolysaccharide has been obtained through a biotechnological process that ferments a marine γ-proteobacteria strain isolated from the surface of Laminaria alga in the Aber Wrac’h estuary. Its replenishing effects help fight wrinkles in mature skin.
It is shown to have a positive impact on potential skin care formulations which seek to provide effective anti-age treatment.

Fondotinta Stick 
Ad alto contenuto d’acqua
Chiara Cravino
L’obiettivo del lavoro era di formulare uno stick W/S con una texture piacevole, somigliante a quella conferita solitamente dai siliconi, ma nello stesso tempo in grado di veicolare un’alta quantità di acqua per ottenere freschezza e leggerezza sulla pelle in applicazione e, non in secondo piano, di abbattere così il costo-formula.
Questa tipologia di prodotti cosmetici è piuttosto carente sul mercato, in quanto le attenzioni e gli sforzi formulativi sono sempre stati concentrati sugli stick anidri e, più recentemente, sugli anidri a base siliconica.
Sono state analizzate le materie prime per la formulazione dello stick. Nella fase di sistematica sono stati dapprima testati per compatibilità e skin-feel e quindi selezionati i componenti della fase grassa, in una seconda fase sono stati scelti altri ingredienti della formulazione, quindi i texturizzanti, i componenti della fase acquosa e i pigmenti.
Sono stati quindi testati gli stick considerati migliori sia per texture, sia per consistenza e comfort in applicazione. Tali test, eseguiti avvalendosi di apparecchiature più o meno sofisticate, come il Texture Analyzer o il punto goccia, hanno dimostrato che con le formulazioni selezionate si ottengono risultati significativi nell’utilizzazione.
E’ stato condotto un studio preliminare di stabilità a 40° C per un mese per verificare le caratteristiche chimico-fisiche del prodotto. I risultati sono positivi per quanto riguarda l’aspetto, in quanto non presentava trasudazione né destrutturazione, mentre la perdita di peso risultava essere di circa l’1% alla settimana nel caso peggiore.
Pensiamo che siano possibili comunque ulteriori miglioramenti, sia per quanto riguarda la texture che la scorrevolezza, mentre per quanto riguarda il packaging siamo ancora alla ricerca del contenitore finale a perfetta tenuta che garantisca il mantenimento del prodotto nelle condizioni iniziali senza evaporazione dell’acqua in esso contenuta.

Foundation stick 
High water content
The aim of this work is to formulate a W/S stick with the pleasant texture usually associated with silicones but with a high water content able to convey a sense of freshness and lightness on the skin, all at a reasonable formulation cost.
This type of cosmetic is somewhat scarce on the market since attention and formulation efforts traditionally concentrate on anhydrous sticks and, more recently, on silicone-based anhydrous examples.
An analysis was made of the raw materials used to formulate the stick. Firstly the fatty-phase components were tested for compatibility and skin-feel, and then selected. Secondly, other components of the formulation were chosen. This was followed by selection of the texturizers, aqueous phase components and pigments.
The sticks with the best texture, consistency and ease of application were then tested using a texture analyzer and the dropping point test, with significant results on use.
A preliminary stability study was conducted at 40° C for one month to check the chemical and physical features of the product. The results obtained as regards appearance were satisfactory since there was no evidence of exudation or destructuring, while weight loss was about 1% per week at worst.