Badania potwierdziły, iż ekstrakt z mikroalgi Phaeodactylum tricomutum stymuluje aktywność proteasomów w komórkach skóry, zwłaszcza keratynocytów, fibroblastów  i melanocytów. Proteasomy rozkładają nieprawidłowo zbudowane białka, chroniąc komórkę przed ich gromadzeniem i zaburzeniami wynikającymi z ich obecności. 

Z wiekiem aktywność proteasomów ulega obniżeniu. Białka ulegają wielu modyfikacjom, których  skutki pogłębiają się wraz z wiekiem, wskutek eksponowania skóry na promieniowanie UV. Przykładem jest akumulacja lipofuscyny objawiająca się w postaci brunatnych plam na skórze. Lipofuscyna  jest produktem peroksydacji, głównie nienasyconych kwasów tłuszczowych. Gromadzenie się lipofuscyny może być również związane ze zwiększonym utlenianiem białek. Wyciąg z Phaeodactylum tricomutum ogranicza syntezę lipofuscyny stymulując wzrost aktywności proteasomów.

Zasada mierzenia aktywności proteasomu

Aktywność proteolityczna proteasomu składa się z 3 aktywności enzymatycznych o różnych charakterystykach, które mogą być śledzone w sposób niezależny:
- aktywność typu chymotrypsyny (LLVY)
- aktywność typu trypsyny (LSTR)
- aktywność typu peptydazy kwasu glutaminowego (LLE)

Poszczególne aktywności są mierzone w proteasomach ekstrahowanych z lizatu komórkowego przy użyciu peptydów fluorogenicznych jako substratów w następujących stężeniach: LLVY- 12.5 μM, LLE- 150 μM i LSTR- 40 μM.

Etapy ekstrakcji:  (Do ekstrakcji użyto 250 kg mikroalgi Phaeodactylum tricomutum)

a) w czasie poprzedzającym ekstrakcję materiał był mrożony w temperaturze ok. −40° C przez kilka dni (ten krok jest niezbędny w celu wywołania szoku termicznego w momencie kontaktu z rozpuszczalnikiem użytym do ekstrakcji, co ułatwia usunięcie krzemionki)

b) ekstrakcja jest przeprowadzana w warunkach wysycenia azotem co zapobiega degradacji aktywnych molekuł wskutek oksydacji

c) zamrożona alga zostaje zanurzona bezpośrednio w ogrzanym rozpuszczalniku ekstrakcyjnym (rozpuszczalnik użyty podczas ekstrakcji ma charakter alkoholowy lub wodno-alkoholowy pH=13)

d) substancje nierozpuszczalne są usuwane z  fazy wodno-alkoholowej

e) roztwór zostaje przemyty apolarnym rozpuszczalnikiem (np. heptan, heksan cykloheksan) 

f) faza zawierająca apolarny rozpuszczaknik zostaje usunięta

g) faza wodno-alkoholowa zostaje zakwaszona do pH=2 przy pomocy wodnego roztworu kwasu siarkowego

h) faza wodno-alkoholowa zostaje usunięta

i) faza zawierająca apolarny rozpuszczalnik zostaje poddana ewaporacji w celu uzyskania oleju pozbawionego rozpuszczalnika apolarnego (olej jest pożądanym ekstraktem)

j) usuwanie koloru i zapachu jest przeprowadzane w 80-litrowych reaktorach Schott poprzez dodanie zeolitu i aktywnego węgla (30 min w temp. pokojowej) w stosunku 1.7

k) zeolit i węgiel aktywny są usuwane w procesie filtracji

Oprac.: Ewa Fijałkowska
www.freepatentsonline.com “Use of phaeodactylum algae extract as cosmetic agent promoting the proteasome activity of skin cells and cosmetic composition comprising same”