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Seta – Una seconda pelle

SETA – UNA SECONDA PELLE

GLI EFFETTI – L’UNICITÀ – WHY SILK?

La pelle è “l’organo barriera” che protegge il nostro organismo. Attraverso il suo strato più esterno – strato corneo, la pelle fa da scudo in due direzioni, impedendo l’ingresso di fattori ambientali nocivi, (es. microrganismi patogeni, allergeni, sostanze chimiche), e limitando la fuoriuscita di acqua dal nostro corpo. Per svolgere questa importante funzione di barriera protettiva, lo strato corneo deve mantenere il giusto equilibrio idro-lipidico, (acqua tra il 10-35% e grassi). Quando questo equilibrio si rompe, a causa di malattie, allergie o intolleranze, o più semplicemente in seguito al clima, all’uso di detergenti e cosmetici aggressivi o di indumenti che non rispettano la pelle, (poco traspiranti e/o con scarsa capacità di assorbire e cedere l’umidità, ecc.), lo strato corneo si altera (per disidratazione o al contrario iperidrosi/ macerazione), e non è più in grado di svolgere il suo ruolo di difesa; la pelle allora può andare incontro a fenomeni di irritazione, prurito, secchezza, infiammazione e, nei casi peggiori, infezioni batteriche e micotiche.

Nel corso degli ultimi dieci anni l’interesse del mondo scientifico nei confronti della fibroina è cresciuto enormemente e le motivazioni sono da ricercare proprio nelle sue particolari proprietà, (che la rendono oltremodo “un candidato ideale per l’impiego nel campo dell’ingegneria tissutale e nello studio di sistemi a rilascio controllato di farmaci” (Altman GH, Diaz F, Jakuba C, Calabro T, Horan RL, Chen J, Lu H, Richmond J, Kaplan DL. Silk-based biomaterials. Biomaterials 2003; 24: 401-416):

  • le eccellenti proprietà meccaniche;
  • la sua biocompatibilità e biodegradabilità;
  • la buona resistenza alla contaminazione microbica e la relativa stabilità ambientale rispetto alle proteine globulari, grazie all’ampia presenza di legami idrogeno e alla significativa percentuale di domini cristallini (Leal-Egaña A, Scheibel T. Silk-based materials for biomedical applications. Biotechnol Appl Biochem 2010; 55: 155-167.);
  • La fibroina può essere considerata a tutti gli effetti un polimero biocompatibile, a pari livello con i migliori polimeri sintetici e naturali quali acido poliglicolico, acido polilattico, polistirene, poli-2-idrossimetilacrilato e collagene, attualmente impiegati come biomateriali, (Meinel L, Hofmann S, Karageorgiou V, Kirker-Head C, McCool J, Gronowicz G, Zichner L, Langer R, Vunjak-Novakovic G, Kaplan DL – The inflammatory responses to silk films in vitro and in vivo. Biomaterials 2005; 26: 147-155). La fibroina favorisce l’adesione delle cellule alla sua superficie promuovendone la crescita; la fibroina non induce effetti trombogenici significativi e le membrane derivate da essa si sono dimostrate permeabili all’ossigeno e al vapore acqueo (Minoura N, Tsukada M, Nagura M Physico-chemical properties of silk fibroin membrane as a biomaterial. Biomaterials 1990; 11: 430-434. Minoura N, Tsukada M, Nagura M Fine structure and oxygen permeability of silk fibroin membrane treated with methanol. Polymer 1990; 31: 265-269);
  • Altamente protettiva dell’epidermide umana e dei danni indotti al DNA, in grado di proteggere la pelle quando è alterata, favorendone il metabolismo delle cellule epiteliali, l’equilibrio e le funzioni; promuove la sintesi del collagene e la riepitelizzazione, aumenta l’attività del sistema immunitario cutaneo;
  • È termoregolatrice e combatte la sudorazione in eccesso, capace di mantenere costante la temperatura corporea anche in condizioni di eccessiva umidità. A differenza di quanto avviene con i tessuti sintetici e di origine vegetale (cotone, lino), il sudore assorbito non si raffredda mai e di conseguenza non stimola quell’innalzamento della temperatura corporea che provocherebbe una nuova sudorazione. Si interrompe il circolo vizioso di “sudorazione-raffreddamento-sudorazione” che oltremodo aggrava la secchezza della cute.

La sericina è da sempre stata utilizzata quale componente fondamentale all’interno dell’industria della cosmesi avendo un’affinità unica con altre proteine umane che le
consente di legarsi in modo molto efficace con la cheratina della pelle e dei capelli. È in grado di creare una pellicola protettiva multifunzionale idratante ed una pellicola protettiva anti-rughe, lasciando la pelle con una sensazione setosa e sostanziali benefici estetici.

Effetto idratante legato soprattutto all’effetto filmogeno, senza occlusione:

  • Diretto

L’alta igroscopicità della Sericina permette di “fissare” l’acqua sulla superficie cutanea. La cute a contatto con la SERICINA dimostra una minore granulazione con la riduzione della profondità delle rughe quale conseguenza di un’avvenuta idratazione cutanea;

  • Indiretto

il film elastico e protettivo prodotto dalla Sericina riduce la “Transepidermal Water Loss” (TEWL), riducendo drasticamente la disidratazione cutanea. Svolge un’azione occlusiva nel prevenire la perdita di acqua dallo strato corneo favorendone in tal modo l’accumulo. Reintegra il fattore naturale di idratazione (NMF);

  • Aumenta la “hydroxyproline” fondamentale nello stabilizzare la struttura del collagene e del tessuto connettivo attraverso la reintegrazione degli aminoacidi.

Effetto Anti-Age

  • Eliminazione di molteplici reazioni da Stress Ossidativo (ROS) causate da Radiazioni UV con notevole azione ad effetto antiossidante. (Dash et alt. 2007);
  • I ROS sono responsabili di molteplici patologie quali il cancro. La sericina nella seta è una proteina antiossidante. L’effetto protettivo della sericina è evidente in termini di riduzione significativa di incidenza del tumore della pelle. I risultati suggeriscono che la sericina possiede una capacità foto-protettiva contro i danni acuti dei raggi UVB e contro la propagazione del tumore, riducendo lo stress ossidativo;
  • Azione anti-tyrosinasi, (esposizione diretta ai raggi solari che induce la produzione eccessiva di melanina e conseguente sfaldamento della superficie cutanea), grazie
    agli elementi quali flavonoidi e carotenoidi in essa contenuti (Chlapanidas ed altri 2013);
  • Proprietà antielastasi. L’eccesso di produzione di elastasi a causa dei raggi UV degrada la fibra elastina determinando la perdita di elasticità cutanea e formazione di cute rugosa (Chlapanidas ed altri 2013);
  • Ricerche recenti hanno dimostrato che la Sericina inibisce gli effetti degli enzimi responsabili dell’invecchiamento cutaneo, riducendo le rughe e le macchie. La struttura tridimensionale della Sericina determina zone più o meno polari, compensazioni o esalazioni attrattive, legami a idrogeno, zone ripetute di legame o non legame che, interagendo con la superficie della cute, (anch’essa polimerica e formata da unità ripetitive), stabiliscono effetti attrattivi e di bio-adesione, impossibili nel caso di monomeri, quali i normali idrolizzati proteici;
  • Proprietà Anti-apoptosi (morte programmata delle cellule). La sericina stimola la “bcl-2”, un segnale della anti-apoptosi (test tampone Kitisin et al 2013);
  • La sericina dimostra elevate proprietà idrofiliche, compatibilità, e biodegradabilità. La Metionina e la Cisteina favoriscono la crescita delle cellule e la sintesi del collagene riduzione delle dimensioni delle ferite del 90% (Aramwit e al 2007).

Antimicrobico

  • La sericina svolge un’azione antibatterica contro E. Coli e S.Aureus (Senakoon e al 2009 & Rajendrana e al 2012);
  • In combinazione con protezioni antimicrobiche permanenti aiuta a controllare e prevenire le infezioni batteriche e micotiche della pelle ed ad essere efficace nelle seguenti patologie: dermatite atopica, dermatite da contatto, micosi, lichen simplex chronicus, lichen sclerosus, candidosi vulvovaginali ricorrenti, vulviti infiammatorie, iperidrosi o macerazione, cute sensibile e iper-reattiva: pelle secca e disidratata, irritata, infiammata, con presenza di prurito, bruciore, arrossamento e lesioni.

Anti – asma, rinite ed allergie
Una fitta trama di fibre, come quella ottenibile con la seta, rappresenta la prima barriera alla colonizzazione di acari. Altrettanto importante è la correlazione fra “impermeabilità” agli allergeni dell’acaro e traspirabilità del tessuto e\o dell’imbottitura. Il passaggio dell’aria è un aspetto fondamentale, non solo da punto di vista del comfort termofisiologico del prodotto in seta, ma anche per la salute del suo utilizzatore. L’umidità ceduta dal nostro corpo, (si pensi per esempio che nel corso della notte si determina una cessione in ragione di circa 250/300 ml), deve essere assolutamente rilasciata all’esterno, non solo in quanto possibile causa di cattivi odori ma anche in quanto, oltre che determinare un rapido deterioramento, porta certamente ad una crescita esponenziale di svariate specie di funghi e muffe, maggiori responsabili di sintomi di asma e rinite e in alcuni casi, possono essere esse stesse causa di allergia. Trattamenti antimicrobici ed anti allergenici che non rilascino sostanze incrementano le naturali eccellenti proprietà della seta.

 

Ma non solo:

  •   Fibroina per migliorare le batterie al litio

Gli scienziati del Beijing Institute of Technology hanno scoperto che la fibroina della seta è capace di aumentare cinque volte la durata e di migliorare le prestazioni nel tempo delle batterie al litio. La fibroina rigenerata della seta naturale lavora ad alte prestazioni per oltre 10.000 cicli e riesce ad immagazzinare oltre 5 volte più energia della grafite, il materiale più utilizzato per l’anodo delle batterie al litio;

  •  Una fibra ottica biocompatibile

Un biopolimero prodotto a partire dalla seta, biocompatibile, biodegradabile e capace di comportarsi come una fibra ottica è stato messo a punto da un gruppo di ricercatori della Tufts University e dell’Università dell’Illinois. La seta offre nuove opportunità per la creazione di sensori con la possibilità di trasportare la luce all’interno dei tessuti viventi. Fra le applicazioni più immediate, il monitoraggio in vivo del glucosio, la rilevazione della presenza di virus o di marcatori dell’Alzheimer;

  •  Creato dalla seta un midollo osseo funzionante

Attraverso una collaborazione tra l’Università di Pavia e la Tufts University del Massachusetts è stato creato per la prima volta un sistema tridimensionale di tessuto con microtubi di seta in grado di riprodurre la complessa struttura e fisiologia del midollo umano, in grado di generare piastrine. Una tecnologia che potrà servire per azioni di medicina personalizzata e per produrre materiale da trasfondere ai pazienti;

  •  Un nuovo biomateriale basato sulle proteine della seta in grado di rilasciare farmaci favorendo la ricrescita delle ossa

Acqua e proteine della seta sono i materiali con cui un gruppo di scienziati della Tufts University statunitense ha realizzato biomateriali in 3D, che hanno la peculiarità di poter essere programmati per compiere funzioni biologiche o rilasciare farmaci.

  •  Il super violino in seta

Un mix di seta mulberry e seta di ragni Australiani per un materiale 5 volte più resistente dell’acciaio con caratteristiche costruttive ed acustiche eccellenti testato dai liutai di Cremona.

  •  La seta che allunga la vita alla frutta

Ricerche pubblicate su Scientific Reports evidenziano come la seta sia dotata di una struttura cristallina unica, che la rende uno dei materiali più resistenti in natura: la fibroina, proteina insolubile, biocompatibile e biodegradabile, ha la capacità di stabilizzare e proteggere gli altri materiali con i quali entra in contatto, una sorta di “scudo protettivo” per la conservazione della frutta. Le analisi dimostrano che il rivestimento di seta protegge la frutta rendendola meno permeabile all’ossigeno e all’anidride carbonica;

  •  L’ago di seta che non fa male

La sua particolarità, oltre a quella di essere più sottile di un capello, sta nella sua composizione basata principalmente sulla proteina della seta, la “fibroina”. Questo microago, descritto sulla rivista Advanced Functional Materials, è talmente piccolo da non poter essere avvertito dal tessuto nervoso e, di conseguenza, non arreca fastidio.

  •  Una proteina della seta aiuta a conservare vaccini ed antibiotici

Una ricerca pubblicata sulla rivista dell’Accademia di Scienza degli Stati Uniti (Pnas) ha rilevato come la fibroina funziona come stabilizzante, conservando l’efficacia, sia di vaccini sia di farmaci, anche quando questi sono esposti a temperature superiori ai 60 gradi. La funzione della proteina dipende dalle catene degli aminoacidi che si piegano in forme specifiche e che sono composte da fogli cristallini che hanno numerose piccole tasche che intrappolano le biomolecole e le proteggono da umidità e temperature elevate. In pratica funzionano come un imballaggio di plastica a bolle, il pluriball, su scala nanometrica. Le conseguenze più importanti potrebbero riguardare i Paesi in via di sviluppo, nei quali le limitate infrastrutture rendono molto difficile mantenere la catena del freddo indispensabile per conservare questi farmaci.

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