La scienza di ageLOC® e i cluster funzionali dei geni della giovinezza Remona Gopaul, Helen Knaggs, Jan Lephart Nu Skin Global Research and Development, Provo, UT, USA Introduzione I processi biologici che partecipano all’invecchiamento della pelle sono regolati da numerosi fattori di vario tipo, fra cui diversi gruppi di geni. Alcuni di questi gruppi di geni responsabili per le caratteristiche della pelle che invecchia sono stati ribattezzati da Nu Skin Enterprises “cluster funzionali dei geni della giovinezza”. Ciascun cluster funzionale di geni relativo alla giovinezza è correlato a specifici segni visibili dell’invecchiamento della pelle, come l’iperpigmentazione, la perdita di struttura e così via. Mentre la pelle delle persone invecchia, cambia l’espressione di questi geni all’interno dei cluster funzionali. Ciò comporta anche un cambiamento del profilo di espressione genetica della pelle. Su questo cambiamento influiscono fattori intrinseci ed estrinseci. L’effetto finale di un profilo di espressione genetica in una pelle giovane è diverso da quello di una pelle che presenta segni di invecchiamento. La scienza di ageLOC® prende di mira questo aspetto identificando un modo per attivare i cluster funzionali dei geni della giovinezza relativi alla pelle, e riflettere quindi un profilo di espressione genetica più giovane. Materiali e metodi Il test di un ingrediente esclusivo di ageLOC® è stato valutato in colture equivalenti alla pelle umana (MatTek Human Skin EpidermFT Skin Model, MatTek Corp., Ashland, MA, USA). Queste colture di pelle contengono i normali cheratinociti epidermici e i normali fibroblasti dermali umani. L’ingrediente esclusivo di ageLOC® è stato applicato localmente allo stratum corneum delle colture di pelle, per un periodo di 24 ore, a 37°C. Le colture incubate senza l’ingrediente di ageLOC® sono servite come gruppo di controllo. È stato estratto e purificato il RNA; il cRNA marcato è stato sintetizzato e analizzato con l’ausilio di microarray Affymetrix HG-U133 2.0.1, 2 È stata poi condotta una RT-PCR3 mirata a geni specifici, al fine di validare i dati Affymetrix. Mattek Epiderm FT Affymetrix HG U133 2.0 Analisi Statistica Taqman RT PCR Figura 1. Diagramma che illustra materiali e metodi utilizzati per l’analisi dell’attività di ageLOC® su pelle simile a quella umana. Risultati Espressione genetica relativa 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 CSF2 CSF3 Figura 2. Il microarray del DNA illustra un incremento nel CSF2 (fattore 2 stimolante le colonie) e CSF3 (fattore 3 stimolante le colonie) dopo 24 ore di stimolazione. Espressione genetica relativa 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 IGFBP5 CLDN4 Figura 3. Il microarray del DNA illustra un incremento nell’IGFBP5 (proteina 5 legante insulino-simile di accrescimento) e CLDN4 (claudin 4) dopo 24 ore di stimolazione. Presentazione La scienza di ageLOC® agisce sul profilo di espressione dei geni responsabili per i segni di invecchiamento specifici della pelle. L’applicazione di ingredienti di qualità per la cura della pelle modula questo profilo, per riflettere una pelle dall’aspetto più giovanile. Da alcuni studi emerge che geni come CSF2 e CSF 3 sono regolatori essenziali della melanogenesi e della differenziazione dei cheratinociti.4 Aumentando l’espressione di questi geni, il processo di produzione della melanina e la differenziazione dei cheratinociti possono riflettere meglio l’attività del proprio profilo di espressione in una pelle più giovane. Altri due geni chiave sono IGFBP5 e CLDN4. IGFBP5 svolge un ruolo cruciale nella regolazione della produzione cellulare sulla pelle.5 Quando l’espressione di questo gene aumenta, il tasso di riproduzione cellulare della pelle riflette meglio quello di una pelle più giovane. La ricerca ha dimostrato che CLDN4 contribuisce a una maggiore idratazione e protezione della pelle.6 Aumentando il profilo di espressione di questo gene, la pelle appare meglio idratata e protetta. Conclusione Questo studio indica che la tecnologia ageLOC® influisce in modo positivo sui geni della pelle, per riflettere un profilo di espressione genetica più giovane. Bibliografia 1. Jiang, N. et al.: “Methods for evaluating gene expression from Affymetrix microarray datasets”. BMC Bioinformatics, 2008, 9, pag. 284. 2. AuER, H., Newsom D.L. and Kornacker , K.: “Expression Profiling Using Affymetrix GeneChip Microarrays. Methods Mol Biol., 2009, 509, pagg. 35-46. 3. Bustin, S.A., et al:. “Quantitative real-time RT-PCR-a perspective”. J Mol Endocrinol., 2005, 34, pagg. 597-601. 4. Hirobe , T. et al.: “Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) controls the proliferation and differentiation of mouse epidermal melanocytes from pigmented spots induced by ultraviolet radiation B, Pigment”. Cell Res, 2004, 17(3), pagg. 230-40. 5. Kim, K.S. et al.: “Induction of cellular senescence by insulin-like growth factor binding protein-5 through a p53-dependent mechanism”. Mol Bio Cell, 2007, 18 (11), pagg. 4543-52. 6. Verdier-Sévrain, S. e Bonté, F.: “Skin hydration: a review on its molecular mechanisms”. J Cos Dermatology, 2007, 6 (2), pagg. 75-82.