Komórki macierzyste to komórki prekursorowe wykazujące zdolność do rozmnażania się i utrzymywania swojej liczby na takim samym poziomie, a także wytwarzania funkcjonalnych i zróżnicowanych komórek potomnych, charakterystycznych dla organu, z którego pochodzą.

Z uwagi na zdolność do różnicowania dzielą się na kilka rodzajów – patrz ramka.

Ze względu na kwestie etyczne zabronione jest stosowanie w produktach kosmetycznych ludzkich komórek oraz tkanek, dlatego w recepturach wykorzystuje się głównie totipotentne komórki roślinne.

ystuje się głównie totipotentne komórki roślinne. Roślinne komórki macierzyste zlokalizowane są w określonych obszarach tkanek twórczych zwanych merystemami, np. merystem wierzchołkowy pędu i korzenia, merystem kwiatowy czy tkankę przyranną (kallus). Pozyskane z tych części roślin komórki macierzyste powiela się w hodowlach komórkowych in vitro metodą mikrorozmnażania. Dzięki zastosowaniu specjalnych bioreaktorów, zapewniających kontrolowane warunki hodowli, proces ten może następnie zostać przeniesiony na skalę przemysłową. Wyhodowane komórki macierzyste poddaje się działaniu skrajnych warunków, np. wysokiego ciśnienia, aby uwolnić ich zawartość do podłoża i wykorzystać wytworzone metabolity. Należy bowiem podkreślić, że używane surowce kosmetyczne nie zawierają żywych komórek macierzystych a uzyskane z nich związki chemiczne, np. lipidy, białka, węglowodany, polifenole, flawonoidy, powstałe w wyniku rozpadu komórki. To właśnie one wykazują szereg korzystnych działań na skórę.

Aby umożliwić związkom aktywnym zawartym w ekstrakcie komórek macierzystych przenikanie przez warstwę rogową naskórka, należy odpowiednio skomponować formulację kosmetyku. Często stosowaną praktyką jest zamykanie tych składników w liposomowych otoczkach, zwiększających ich powinowactwo do błon komórek naskórka.

Działanie roślinnych komórek macierzystych na skórę

W ludzkiej skórze znajdują się głównie komórki unipotentne, których ilość i potencjał regeneracji maleje z wiekiem. Skutkuje to ograniczeniem ilości dermalnych komórek macierzystych zdolnych do przekształcenia w fibroblasty, które produkują kolagen i elastynę. W efekcie skóra traci jędrność i gęstość wraz z wiekiem.

Ekstrakty roślinnych komórek macierzystych wykazują działanie na skórę poprzez:

• ochronę komórek macierzystych skóry przed wolnymi rodnikami oraz substancjami toksycznymi,

• podniesienie zdolności naprawczych komórek macierzystych,

• ochronę melanocytów przed promieniowaniem UV, a w konsekwencji zmniejszenie ryzyka powstawania przebarwień skórnych,

• stymulację fibroblastów do produkowania macierzy zewnątrzkomórkowej oraz kolagenu.

Stosowanie roślinnych komórek macierzystych w produktach kosmetycznych ma wiele zalet. Jest to metoda przyjazna środowisku, nieingerująca w ekosystem i niewymagająca prowadzenia plantacji konkretnych roślin. Ekstrakty komórek macierzystych są wolne od pestycydów i metali ciężkich oraz niemodyfikowane genetycznie. Ich hodowla daje możliwość uzyskania metabolitów rzadkich, trudno dostępnych roślin bez wyrządzania im szkody. Dzięki stosowaniu produktów kosmetycznych zawierających roślinne komórki macierzyste można zauważyć spłycenie zmarszczek, poprawę jędrności skóry, jej uelastycznienie i zwiększenie gęstości oraz nawilżenie.

Liczne badania wykazały, że substancje znajdujące się w totipotentnych komórkach macierzystych korzystnie wpływają na komórki ludzkie, stąd zainteresowanie przemysłu kosmetycznego ekstraktami komórek macierzystych jako surowców aktywnych. Produkcję roślinnych komórek macierzystych na przemysłową skalę zapoczątkowała firma Mibelle Biochemistry, która 14 lat temu pozyskała komórki macierzyste z jabłoni. Widząc potencjał w tej dziedzinie zaczęła także otrzymywać je z innych roślin, m.in. z owoców arganowca i rozwój tego segmentu surowców kosmetycznych ww. firmy trwa do dziś. Oczywiście również inni producenci surowców kosmetycznych wytwarzają roślinne komórki macierzyste, a ich badania nad stworzonymi surowcami pozwalają poznać coraz to nowe właściwości otrzymanych ekstraktów, z coraz ciekawszych roślin. Dobrym przykładem jest firma Vytrus Biotech uzyskująca komórki macierzyste np. z morwy indyjskiej czy konopii, które są skuteczne w terapii trądziku oraz zdolne do wspierania naturalnego mikrobiomu ludzkiej skóry.

Cały artykuł przeczytasz w wydaniu 2/2022 Przemysłu Farmaceutycznego