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Generalità
Le alghe sono organismi vegetali prevalentemente acquatici.
Ne esistono moltissime specie diverse tra loro: unicellulari, pluricellulari, e con dimensioni che vanno da meno di un millesimo di millimetro a qualche decina di metri.
Le alghe sono indispensabili per la vita degli ambienti acquatici, ma alcune di esse sono importanti anche per la salute umana.
Alcune vengono sfruttate come alimento, soprattutto in Oriente, perché ricche di vitamine e sali minerali, ma anche di fibre alimentari, acidi grassi omega-3 e aminoacidi essenziali.
Aldilà dell’impiego alimentare diretto, molte alghe sono un’importante fonte di substrati usati dall’industria alimentare, ma anche farmaceutica e cosmetica.
Le alghe contengono infatti una diversità di composti 10 volte maggiore rispetto alle piante terrestri e hanno una composizione flavonoide totalmente diversa da quella di frutta e verdura 1.
Le alghe marine sono riconosciute come una fonte di sostanze biologicamente attive, che possono essere sfruttate per combattere lo stress ossidativo e l’invecchiamento cutaneo.
Le alghe marine hanno pertanto acquisito molta importanza anche nello sviluppo di prodotti cosmeceutici, grazie al contenuto di composti bioattivi come:
- astaxantina;
- fucoxantina e altri carotenoidi;
- florotannini;
- polissacardi solfati e non solfati: fucoidani, laminarani, ulvani, caraggenani, porphyrani;
- aminoacidi simili a micosporine (MAA).
In generale, gli attivi algali sono dotati di effetti antiossidanti e protettivi contro le radiazioni solari. Si consideri che molte alghe marine sono altamente esposte alle radiazioni ultraviolette (UV); pertanto sono ricche di sostanze fotoprotettive che in futuro potrebbero sostituire o integrare i filtri solari di sintesi.
Carragenine
Con il termine Chondrus Crispus, noto anche come muschio d’Irlanda, si identifica una serie di polisaccaridi lineari solfati ricavati da alghe rosse appartenenti alla famiglia delle Rhodophylaceae.
Le carragenine si presentano sotto forma di polvere bianco-avorio che a contatto con l’acqua si solvata formando un gel.
Sono ampiamente utilizzate nei prodotti alimentari, farmaceutici, lattiero-caseari e cosmetici a causa delle proprietà fisiche funzionali uniche, come proprietà addensanti, gelificanti, emulsionanti e stabilizzanti.
In campo cosmetico sono usate come viscosizzanti e stabilizzanti di emulsioni e sistemi tensioattivi. Si utilizzano in concentrazioni comprese tra lo 0,1 e il 2% a seconda del loro impiego come stabilizzanti o gelificanti della fase acquosa. Migliorano le loro performance se utilizzate in sinergia con la gomma xantana.
Recentemente, sono stati riportati effetti fotoprotettivi della carragenina (kappa, iota e lambda) nelle cellule di cheratinociti umani sottoposti a raggi UVB 1.
L’iniezione di carragenina ha efficacemente degradato ed eliminato i melanosomi cutanei (e il loro contenuto di melanina) nelle cavie, suggerendo un potenziale schiarente contro le macchie della pelle 2.
Fucoidani
I fucoidani sono i principali polisaccaridi solfati presenti nella parete cellulare di alcune alghe brune.
Numerosi studi preliminari hanno riportato i potenziali benefici dei fucoidani per diversi disturbi della pelle, tra cui pigmentazione, invecchiamento cutaneo, dermatite atopica e carcinogenesi cutanea.
L’attività fotoprotettiva dei fucoidani è stata determinata nei modelli di fibroblasti e topi umani irradiati con UVB 3.
I polisaccaridi estratti dall’alga bruna Saccharina japonica sono stati identificati come un umettante migliore dell’acido ialuronico 4.
Astaxantina
L’astaxantina è un carotenoide, un pigmento rosso che si trova nei pesci, nei gamberi e in alcune microalghe.
È un potente antiossidante che può aiutare con l’invecchiamento della pelle, i rischi cardiovascolari, proteggere il cervello e modulare il sistema immunitario.
In uno studio su 30 donne e 36 uomini, un trattamento che combinava l’astaxantina orale e topica ha ridotto le rughe e le macchie dell’età migliorando l’elasticità, la consistenza e l’idratazione della pelle 5.
In uno studio su 34 persone di mezza età, l’astaxantina orale (4mg/die per 8 settimane) ha prodotto benefici in termini di miglioramenti delle zampe di gallina, dell’idratazione e dell’elasticità della pelle 6. Anche la rosa canina (3g/die) ha prodotto analoghi benefici.
Secondo altri studi 7, l’astaxantina è efficace nel migliorare i livelli di elastina, una proteina molto importante per conferire elasticità alla pelle.
In uno studio clinico su 44 persone sane, l’integrazione con astaxantina e collagene idrolizzato ha migliorato l’elasticità e l’integrità della pelle. Inoltre, ha ridotto la produzione di 2 proteine che degradano il collagene (MMP-1 e MMP-12) in risposta alle radiazioni UV 8.
Fucoxantina
La fucoxantina appartiene alla macrofamiglia dei carotenoidi ed è dotata di potenziale antiossidante e di supporto nella gestione di problemi di salute come l’obesità, il diabete e l’infiammazione 9.
L’attività fotoprotettiva della fucoxantina è stata determinata da vari metodi in vitro e in vivo.
Nei topi esposti alle radiazioni ultraviolette, la fucoxantina applicata sulla cute ha bloccato l’invecchiamento precoce della pelle e ha protetto le cellule cutanee dalle scottature 10.
La fucoxantina mostra anche una potenziale attività di inibizione della tirosinasi 13.
Aminoacidi simili a micosporine (MAA)
Sono molecole a basso peso molecolare solubili in acqua, con bande di assorbimento massime nello spettro UV tra 310 e 360 nm.
Queste molecole si trovano in cianobatteri, fitoplancton, licheni, gorgonie, cnidari, spugne, gamberetti, ricci di mare, stelle marine, vongole, ascidie e alghe marine.
Si ipotizza che funzionino come sostanze di schermatura passiva, dissipando l’energia assorbita dalle radiazioni UV sotto forma di calore innocuo, senza generare reazioni fotochimiche. Sono stati per questo segnalati come i più potenti assorbitori di UVA esistenti in natura 11.
Daniel et al. (2004) hanno riferito che una crema con MAA allo 0,005% contenente porphyra-334 può neutralizzare il fotodanneggiamento da UVA con la stessa efficacia di una crema con filtri UVA sintetici all’1% e filtri UVB al 4% 12.
Clorella
La clorella è un tipo di alga verde monocellulare (microalga) che si trova di solito in ambienti di acqua dolce. Alcune specie di questa microalga hanno una miriade di benefici per la salute, essendo ricche di nutrienti essenziali 14 , 15.
L’estratto di Clorella minutissima aumenta gli enzimi antiossidanti (GST) mentre diminuisce l’attività degli enzimi coinvolti nei disturbi della pelle (tirosinasi ed elastasi). Questo estratto potrebbe quindi essere potenzialmente utilizzato in prodotti cosmetici per la pelle irritata, reattiva e invecchiata 16.
Un altro studio ha suggerito che alcuni estratti di clorella hanno un effetto inibitorio sul Propionibacterium acnes, un batterio descritto come una delle principali cause dell’acne 17.
Fucus
L’estratto di Fucus si ottiene dal tallo del Fucus vesiculosus, alga bruna costituita prevalentemente da mucillagini (63%) – quali alginati, laminarani e fucoidani – da sali minerali e iodio, proteine e amminoacidi.
Le proprietà cosmetiche del fucus sono legate soprattutto alla capacità rimodellante, snellente e riducente del tessuto cellulo-adiposo sottocutaneo.
Grazie alla presenza degli alginati, polisaccaridi capaci di legare grandi quantità di acqua, l’estratto di Fucus svolge anche una buona azione idratante, emolliente, ammorbidente e protettiva.
L’estratto di Fucus vesiculosus è utilizzato prevalentemente nella preparazione di cosmetici (creme, gel, bagnischiuma) per il trattamento degli inestetismi della cellulite e delle adiposità localizzate.
Trova inoltre impiego nella formulazione di prodotti per pelli secche, avvizzite e senescenti.
I fucoidani del fucus sono dotati di potenziali attività fotoprotettive, avendo dimostrato di inibire l’attività degli enzimi che degradano il collagene innescati dai raggi UV-B 18.
In uno studio, una formulazione in gel che includeva l’1% dell’estratto di Fucus vesiculosus è stata applicata localmente sulla pelle delle guance due volte al giorno per cinque settimane. Sono stati rilevati un aumento dell’elasticità cutanea e una riduzione dello spessore della pelle 19.
Altre Alghe
Gli estratti delle alghe rosse P. umbilicalis potrebbero essere considerati ingredienti efficaci per l’uso nelle formulazioni di creme solari.
La combinazione di estratti di Porphyra umbilicalis con Ginkgo biloba ha infatti dimostrato di migliorare le prestazioni fotoprotettive dei filtri solari, aiutando quindi a prevenire il danno e l’infiammazione del DNA indotti dai raggi UV 20.
Un altro studio clinico ha dimostrato gli effetti anti-invecchiamento cutaneo di Spirulina maxima (alghe blu), Ulva lactuca (alghe verdi) e Lola implexa (alghe verdi) in associazione ad altri composti antiage 21.
