Proyectos
Determinación de nuevas dianas para la prevención y tratamiento cosmético del envejecimiento cutáneo
Resumen
El envejecimiento cutáneo es un proceso fisiológico que involucra factores intrínsecos (genéticos y metabólicos) y extrínsecos (ambientales). En ambos procesos, las enzimas proteolíticas contribuyen a la destrucción de los dos mayores componentes de la matriz extracelular, el colágeno y la elastina. La elastina es el principal componente de las fibras elásticas y confiere elasticidad y resiliencia a diferentes órganos y tejidos como la piel. Su naturaleza insoluble y altamente entrecruzada le proporciona resistencia frente a la proteólisis. Sin embargo, su resíntesis durante la etapa adulta es muy limitada y durante el envejecimiento cutáneo, las fibras elásticas son continuamente destruidas por las elastasas conllevando a la pérdida de elasticidad y aparición de arrugas profundas (1). La disminución de la aparición de los signos visibles del envejecimiento cutáneo es un requerimiento de los consumidores de productos cosméticos antienvejecimiento, que emplean ingredientes activos eficaces, innovadores y en lo posible, de origen natural. Dada la gran biodiversidad de Colombia, se deben diseñar pruebas que permitan la identificación de ingredientes activos con actividades novedosas que contribuyan a impulsar el crecimiento del sector cosmético. Los ingredientes activos antienvejecimiento impiden el inicio de los procesos oxidativos, disminuyen los radicales libres, estimulan la regeneración de las fibras de colágeno o intervienen en las actividades enzimáticas nocivas (2). Actualmente no se cuenta con ingredientes activos que disminuyan la proteólisis enzimática de las fibras elásticas. La elastina puede ser degradada por muchas proteasas incluyendo serin proteasas (leucocito elastasa, proteinasa-3, y catepsina (Cat) G), metaloproteinasas (neprilisina, matriz metaloproteasas (MMP)-2, MMP-9, MMP-12 y MMP-14) y cisteín proteasas (Cat K, Cat S, Cat V) (3). Los mecanismos de clivaje han sido establecidos, pero la potencia elastolítica cuenta con reportes contradictorios. Igualmente, no se ha evaluado como la capacidad elastolítica de las elastasas se ve afectada por la integridad de la fibra de elastina, lo que podría asociarse a su papel en el inicio y desarrollo del daño de la elastina en el envejecimiento cutáneo. Los ensayos in vitro reportados para evaluar la actividad elastolítica emplean como sustrato algunos péptidos, tropoelastina o la elastina aislada por diferentes métodos que pueden afectar la integridad de su estructura. Adicionalmente, utilizan diferentes técnicas analíticas para cuantificar la degradación. Se ha demostrado que la actividad elastolítica de las elastasas en ensayos in vitro es dependiente del sustrato y de otros factores como el buffer, pH y la concentración enzimática, entre otros, lo que no permite la comparación de los resultados de los diferentes estudios reportados. El presente proyecto determinará en un modelo in vitro la potencia elastolítica de algunas elastasas presentes en la piel. Como substrato se empleará elastina aislada de piel humana mediante un procedimiento que conserve su integridad. La caracterización de la fibra se realizará mediante microscopía electrónica de barrido y la actividad elastolítica se determinará a través de la cantidad de péptidos y desmosina liberados durante la proteólisis, cuantificados por un método espectrofotométrico y uno cromatográfico respectivamente. Adicionalmente, se evaluará la potencia elastolítica sobre fibras de elastina aislada de donores adultos mayores, para estudiar si la actividad de las enzimas difiere según el avance del envejecimiento cutáneo. De esta forma se establecerá si existen elastasas que principalmente se asocien al inicio del daño de la fibra elástica y puedan constituirse como dianas para la prevención del envejecimiento cutáneo. El resultado del proyecto permitirá en el futuro el estudio de la actividad antielastolítica de compuestos y extractos naturales para determinar su potencial uso como ingredientes activos antienvejec
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Convocatoria para el Apoyo a Proyectos de Investigación, Creación Artística e Innovación de la Sede Bogotá de la Universidad Nacional de Colombia - 2020
Modalidad:Modalidad Única
Responsable