Stworzenie nowego związku chemicznego to wynik wieloletniej pracy zespołu pod kierunkiem dr hab. Agnieszki Gunia-Krzyżak z Wydziału Farmaceutycznego UJ CM. Badania dotyczyły różnych rodzajów związków, m.in. pochodnymi kwasu cynamonowego, pod kątem możliwości wspomagania terapii przebarwień skóry. Kwas cynamonowy jest substancją naturalnie występującą w niektórych roślinach, w tym również w popularnej przyprawie, od której wziął swoją nazwę. Badaczkom udało się otrzymać jedną szczególną pochodną tego kwasu, która, jak dowiodły, wykazuje pożądane właściwości skutecznego hamowania procesów produkcji melaniny przez komórki skóry.

Kontrola syntezy melaniny pozwoli zniwelować przebarwienia

Melanina to naturalny barwnik, którego główną rolą jest ochrona organizmu przed szkodliwymi skutkami promieniowania ultrafioletowego. Produkują ją melanocyty, czyli specjalne komórki występujące w głębszej warstwie naskórka. Proces ten jest katalizowany m.in. przez jeden szczególny enzym – tyrozynazę. Odkryty przez nas związek skutecznie hamuje działanie tego enzymu, a to oznacza, że zyskaliśmy możliwość kontrolowania ilości melaniny w skórze w tych miejscach, w których bezpośrednio zostanie on zaaplikowany. Idea terapii oparta na naszym odkryciu jest bardzo prosta – poprzez użycie kosmetyku zawierającego nasz komponent w miejscu przebarwienia skóry komórki w tym właśnie miejscu znacząco obniżą produkcję melaniny, co z czasem doprowadzi do rozjaśnienia naskórka i zniwelowania przebarwienia – wyjaśnia dr hab. Agnieszka Gunia-Krzyżak.

Zaawansowany proces badań

Do tej pory udało się przeprowadzić wiele badań, jakie powinny być wykonane przed wprowadzeniem na rynek nowego produktu kosmetycznego. Dotychczasowe eksperymenty w modelach in vitro potwierdziły zarówno odpowiedni poziom bezpieczeństwa wyselekcjonowanego związku, jak i jego wysoką biodostępność. – Oprócz potwierdzonej aktywności i bezpieczeństwa ważne jest to, że ta pochodna kwasu cynamonowego łatwo przenika przez warstwę naskórka, dzięki czemu ma szansę skutecznie działać w obrębie melanocytów, hamując działanie enzymu tyrozynazy. Ponadto związek ten, w odróżnieniu od innych substancji wykorzystywanych dotychczas w terapiach przebarwień skóry, wykazuje wysoką stabilność fizykochemiczną, w tym również w roztworach wodnych oraz emulsjach – dodaje dr Justyna Popiół z Wydziału Farmaceutycznego UJ CM. W ramach dotychczasowych badań potwierdzono, że nowy związek nie wykazuje działania cytotoksycznego, mutagennego, ani genotoksycznego. Weryfikując jego skuteczność i bezpieczeństwo, zastosowano m.in. model zrekonstruowanego ludzkiego naskórka. Model taki oparty jest na naskórku otrzymanym z ludzkich keratynocytów. Pod względem cech morfologicznych i fizjologicznych jest on zbliżony budową do naturalnej tkanki. Taka specjalnie wyhodowana tkanka z powodzeniem zastępuje badania na zwierzętach i jest wykorzystywana przez wielu producentów kosmetyków na całym świecie. Pozytywne przejście badań na takim modelu poprzedza ostatnie badanie, jakim jest testowanie produktu na ludziach.

Wejście na rynek – z branżowym partnerem

Zespół z UJ CM badał zarówno roztwory związku, jak i specjalnie opracowaną formulację kosmetyczną będącą emulsją typu olej w wodzie. Wykazano satysfakcjonującą aktywność hamowania melanogenezy, brak działania drażniącego, a także optymalną biodostępność. – Ponieważ związek z powodzeniem przenika przez warstwę rogową naskórka i dociera do żywych warstw tkanki skóry, a jego właściwości poparto już szeregiem analiz, odkrycie należy traktować jako bardzo obiecujące. Przed dopuszczeniem produktu na rynek trzeba jednak przeprowadzić ostatni etap badań, czyli testowanie substancji na wyselekcjonowanych grupach osób. Do tego etapu poszukujemy partnera branżowego, który jest zainteresowany poszerzeniem portfolio swoich produktów kosmetycznych o tego rodzaju związek. Z partnerem takim chcielibyśmy współpracować w oparciu o udzieloną licencję, natomiast nasz zespół naukowy gotowy jest w pełni wspierać merytorycznie podmiot zewnętrzny, który zdecydowałby się wprowadzić ten związek na rynek – podkreśla dr inż. Gabriela Konopka-Cupiał, dyrektor Centrum Transferu Technologii CITTRU. Opracowany związek ma zapewnioną ochronę własności intelektualnej w Polsce i za granicą. Badania zostały przeprowadzone w ramach projektu finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu LIDER XI.