Kozmetička industrija se okreće prirodnim alternativama hemijskim agensima koji se koriste u proizvodima kako bi utrli put ka održivijoj budućnosti.
Istraživači su u potrazi za aktivnim sastojcima iz prirode za proizvode za negu kože kroz opsežna istraživanja bioprospekcije. U tom pogledu, cijanobakterije, sa svojim izuzetnim metaboličkim kapacitetom, obećavaju izvor takvih agenasa.
Pošto su postojali na Zemlji skoro 3,5 milijardi godina, ovi fotosintetski organizmi su se prilagodili različitim uslovima životne sredine, uključujući ekstremna okruženja. Aphanothece sacrum, cijanobakterija koja je endemična za Japan i koja se uzgaja kao izvor hrane na farmama u prefekturi Fukuoka, već se proučava na sposobnost proizvodnje aktivnih sastojaka poput sakrana, polisaharida koji zadržava vodu.
Sada je tim istraživača, predvođen profesorom Hakutom Kagejamom sa Univerziteta Meijo, Japan, otkrio dva nova jedinjenja — saklipin A i saklipin B — koje proizvodi A. sacrum. Istraživači su prvobitno procenjivali mehanizme tolerancije na stres u okolini kod cijanobakterija i istraživali da li A. sacrum sadrži aminokiseline slične mikosporinu (MAA), koje mogu da apsorbuju UV zračenje i poseduju antioksidativna i antiglikativna svojstva, kada su otkrili dva tipa saclipins.
Kada su ga pitali o svojim motivima za nastavak istraživanja, prof. Kageiama objašnjava: „Trenutno je većina sastojaka koji apsorbuju UV zračenje hemijski sintetizovana. Oni predstavljaju značajan rizik za životnu sredinu i mogu da inhibiraju rast organizama kao što su morske alge i korali. dug put u poboljšanju ekoloških akreditiva kozmetike i farmaceutskih proizvoda, jer industrije traže načine da budu ekološki svesnije.“
Nalazi tima objavljeni su u Časopisu za poljoprivrednu i prehrambenu hemiju
Da bi proučavao metabolite cijanobakterije, tim je morao da ih izoluje iz ćelija A. sacrum. Prvo, istraživači su pripremili organski ekstrakt iz osušenog A. sacrum i ispitali ga na jedinjenja koja apsorbuju UV zračenje. Zatim su prečistili ciljne metabolite sa spektrom apsorpcije blizu 320 nm, talasnom dužinom koja spada u propusni opseg za UV zračenje.
Konačno, masena spektroskopija i nuklearna magnetna rezonanca su korišćene za određivanje hemijske strukture prečišćenih jedinjenja. Dotičući se značajnih nalaza studije, prof. Kageiama kaže: „Strukturno, saklipini su se potpuno razlikovali od poznatih jedinjenja koja apsorbuju UV zračenje dobijenih od cijanobakterija, kao što su MAA i scitonemin. Oni su apsorbovali UV zračenje, uklanjali štetne slobodne radikale kiseonika i inhibirao glikaciju kolagena i elastina. Uzete zajedno, ove karakteristike pokazuju da imaju potencijal da uspore starenje.“
Izlaganjem A. sacrum različitim stresorima iz okoline da bi se razumeli uslovi rasta koji su izazvali njegovu sintezu, tim je utvrdio da je proizvodnja saklipina povećana pod stresom od suše. Pored toga, otkrili su jedinstveno svojstvo saklipina – fotoizomerizaciju. Saklipin A se može konvertovati u saklipin B pod zračenjem fluorescentnog svetla. Ovo svojstvo je povoljno jer omogućava brzo podešavanje odnosa saklipina u formulacijama proizvoda, u zavisnosti od nameravane upotrebe.
Prof. Kageiama želi da sprovede dalja istraživanja o saklipinima.
„A. sacrum se uzgaja kao izvor hrane u Japanu. Ako možemo da razumemo kako da proizvedemo saklipine u velikom obimu, postoji potencijal da ih razvijemo kao jestivi dodatak protiv starenja“, kaže on. On se nada da će dalja istraživanja skrenuti pažnju na očuvanje ove slatkovodne cijanobakterije.
„Ovakvi nalazi mogli bi poslužiti kao katalizator za šire napore očuvanja. Održiva proizvodnja akvakulture mogla bi da doprinese obezbeđivanju budućnosti A. sacrum“, zaključuje on.