I 16 Segni Biologici dell'Invecchiamento Cutaneo

I Segni Distintivi Biologici dell'Invecchiamento nella Scienza Cosmetica

Da:

• Excerpts from "Beauty Beyond Wrinkles: Uncovering 16 Biological Hallmarks of Aging | Cosmetics & Toiletries" (April 17, 2025) con Rebecca Gadberry (RG), UCLA e YG Labs.

 

Introduzione: Un Cambiamento di Paradigma nell'Anti-Aging

Il concetto dei "segni distintivi dell'invecchiamento" (hallmarks of aging) ha rivoluzionato l'approccio scientifico e industriale alla comprensione e al trattamento dei processi di invecchiamento, in particolare nella pelle.

Invece di concentrarsi unicamente sui sintomi visibili, questo quadro analizza i meccanismi biologici interconnessi a livello molecolare e cellulare che guidano l'invecchiamento.

Comprendere questi segni distintivi è cruciale perché permette all'industria della bellezza di sviluppare prodotti cosmetici che agiscono sui meccanismi sottostanti dell'invecchiamento, piuttosto che sui sintomi visibili.

Rebecca Gadberry, un'autorità nel campo della scienza della pelle e docente presso l'UCLA, sottolinea che questo modello offre ai consumatori una comprensione più profonda del "perché la loro pelle cambia nel tempo" e una base scientifica più rigorosa per lo sviluppo di prodotti cosmetici funzionali.

 

Definizione e Criteri dei "Segni Distintivi dell'Invecchiamento"

Un "segno distintivo dell'invecchiamento" è definito come una caratteristica biologica che appare costantemente in diverse specie con l'avanzare dell'età.

Questi non sono sintomi casuali, ma meccanismi fondamentali che operano a livello cellulare e molecolare, interagendo tra loro per contribuire collettivamente al processo di invecchiamento.

 

Questi processi fondamentali soddisfano tre criteri cruciali:

1. si manifestano durante il normale invecchiamento.

2. Se accelerati sperimentalmente, l'invecchiamento accelera.

3. Se possono essere migliorati o invertiti, il processo di invecchiamento può potenzialmente rallentare.

 

Rebecca enfatizza l'interconnessione: è cruciale comprendere che questi segni distintivi non sono eventi isolati, ma piuttosto componenti di una rete intricata. L'attivazione o la disregolazione di un segno distintivo può innescarne o amplificarne altri, creando un effetto a cascata che culmina nelle manifestazioni dell'invecchiamento, sia a livello interno che sulla superficie cutanea.

 

I 16 Segni Distintivi dell'Invecchiamento e i Loro Effetti Cutanei

Inizialmente identificati in un articolo del 2013 su Cell, i segni distintivi dell'invecchiamento sono stati ampliati da nove a sedici. 

 

Questi includono:

I 9 Segni Distintivi Originali:

 

1. Instabilità genomica: accumulo di danni al DNA (es. da raggi UV) che portano a mutazioni, causando problemi di pigmentazione, riduzione della funzione barriera e compromissioni dei meccanismi di riparazione.

 

2. Attrito dei telomeri: accorciamento dei "cappucci" protettivi sui cromosomi, che porta a epidermide più sottile, ridotta capacità di guarigione e diminuzione dell'integrità strutturale.

 

3. Alterazioni epigenetiche: cambiamenti nell'espressione genica senza alterazioni della sequenza del DNA, influenzati da fattori ambientali (UV, inquinamento, stress, dieta). Possono attivare/disattivare geni legati a"infiammazione o anti-infiammazione, idratazione, lipidi di barriera, acido ialuronico e degradazione o sintesi di proteine strutturali come collagene ed elastina.

 

4. Perdita di proteostasi: declino nella capacità della cellula di mantenere la corretta piegatura e qualità delle proteine, causando ridotta funzione barriera, risposta alterata agli stress ambientali, avanzamento dell'invecchiamento e altre condizioni della pelle.

 

5. Rilevamento dei nutrienti deregolato: disregolazione delle vie che rispondono alla disponibilità di nutrienti (es. segnalazione insulina/IGF-1), accelerando l'invecchiamento e contribuendo alla glicazione delle proteine cutanee, che a sua volta contribuisce all'irrigidimento e all'"ingiallimento" della pelle.

 

6. Disfunzione mitocondriale: compromissione della produzione di energia cellulare e aumento dello stress ossidativo, con conseguente ridotta energia per i processi di riparazione, maggiore sensibilità agli stress ambientali e degradazione accelerata delle proteine strutturali.

 

7. Senescenza cellulare: cellule che smettono di dividersi ma rimangono metabolicamente attive, secernendo fattori infiammatori (SASPs) che possono diffondere la senescenza alle cellule adiacenti altrimenti sane e possono innescare una cascata biochimica che danneggia i tessuti circostanti. Contribuisce a infiammazione cronica e degradazione della matrice extracellulare.

 

8. Esaurimento delle cellule staminali: declino del potenziale rigenerativo delle cellule staminali, portando a rallentamento della guarigione delle ferite, ridotto rinnovamento epidermico e compromissione della funzione barriera.

 

9. Alterata comunicazione inter-cellulare: cambiamenti nella segnalazione tra le cellule, inclusi aumento della segnalazione infiammatoria, o inflammaging, e interruzione della segnalazione ormonale, che portano a infiammazione cronica e ridotta risposta agli stress ambientali.

 

I 3 Segni Distintivi Aggiuntivi Riconosciuti:

10. Infiammazione cronica: amplifica il danno tissutale.

11. Disabilitazione della macroautofagia: colpisce i meccanismi di "autopulizia" cellulare.

12. Disbiosi: alterazioni del microbioma che possono influenzare la salute della pelle e l'immunità.

 

I 4 Segni Distintivi Emergenti:

13. Invecchiamento meccanico: cambiamenti nelle proprietà fisiche dei tessuti (es. perdita di elasticità) dovuti a meccanismi come il cross-linking delle proteine della matrice extracellulare.

 

 14. Alterazione del ritmo circadiano: disregolazione degli orologi cellulari che regolano numerosi processi cutanei, accelerando potenzialmente altri aspetti dell'invecchiamento. Rebecca suggerisce: "Non mi sorprenderei se la disregolazione circadiana venisse infine riconosciuta come un segno distintivo."

 

15. Asse pelle-cervello: cambiamenti nella segnalazione neurologica che influenzano la funzionalità della pelle, con neuropatidi e neurotrasmettitori che svolgono un ruolo cruciale nell'omeostasi cutanea.Ossia studiare l''interazione tra la segnalazione neurologica e la funzione cutanea, e come questa comunicazione cambia con l'età.

 

16. Degradazione della matrice extracellulare (ECM) e ruolo dei cheratinociti: i cheratinociti, le cellule predominanti dell'epidermide, mostrano cambiamenti funzionali significativi con l'età, influenzando la proliferazione, la differenziazione, la funzione barriera e le risposte infiammatorie. La loro comunicazione alterata con i fibroblasti dermici può essere un fattore chiave nella disregolazione della produzione e del mantenimento dell'ECM.

 

Nuovo Paradigma della Bellezza

L'interesse dei consumatori per i segni distintivi riflette un desiderio di comprendere il perché dei cambiamenti della pelle con il passare del tempo e una tendenza verso la conoscenza scientifica nella cura della pelle.

I consumatori sono sempre più informati e richiedono, giustamente, soluzioni basate sull'evidenza scientifica e pratica.

Questo approccio segna un passaggio da preoccupazioni puramente estetiche a una visione più olistica della salute della pelle, collegando i fattori dello stile di vita, la salute interna e l'aspetto esteriore.

Rebecca menziona come i consumatori siano interessati all'idea che "il corpo invecchia dall'esterno verso l'interno, a causa delle cellule che invecchiano che abbandonano la pelle e penetrano in altre aree del corpo."

Questo nuovo approccio è descritto come "longevità, pro-invecchiamento o biohacking per la cura della pelle."

Il framework dei segni distintivi offre speranza, poiché suggerisce che l'invecchiamento non è inevitabile ma deriva da processi biologici sui quali è possibile intervenire.

 

In altre parole, in che modo l'approccio dei "segni distintivi" si differenzia dalle strategie anti-invecchiamento tradizionali?

L'approccio dei "segni distintivi" rappresenta un cambio di paradigma rispetto alle strategie anti-invecchiamento tradizionali per diversi motivi:

• Orientato al meccanismo vs. orientato ai sintomi: le strategie tradizionali si concentravano sui sintomi visibili (rughe, macchie, lassità cutanea), mentre i segni distintivi si focalizzano sui processi biologici sottostanti che guidano questi cambiamenti, offrendo risultati potenzialmente più completi e duraturi.

 

• Rete dinamica di meccanismi vs. isolamento: le strategie tradizionali tendevano a isolare singoli problemi. L'approccio dei segni distintivi riconosce la complessità e l'interconnessione dei meccanismi di invecchiamento, dove affrontare un aspetto influenza gli altri, portando a soluzioni più olistiche.

 

• Potenziale preventivo: invece di focalizzarsi sulla riparazione dei danni esistenti, l'approccio dei segni distintivi consente l'identificazione precoce dei biomarcatori e l'intervento prima che compaiano i segni visibili.

 

• Ponte tra cosmetici e salute: mira a meccanismi biologici che influenzano sia l'aspetto che la funzione, promuovendo prodotti che migliorano la salute della pelle oltre la "semplice" estetica.

 

• Basato sull'evidenza: richiede una rigorosa validazione scientifica di meccanismi e risultati, aumentando la fiducia dei consumatori e promuovendo soluzioni più efficaci.

 

 

Il Futuro della Scienza della Pelle e dello Sviluppo dei Prodotti

Il framework dei segni distintivi è "qui per restare" e continuerà a evolversi.

Ciò avrà profonde implicazioni:

• Sviluppo di Prodotti Multifunzionali: il futuro vedrà un focus su "ingredienti multifunzionali capaci di agire contemporaneamente su più caratteristiche distintive." Esempi includono:
• Retinoidi: influenzano senescenza cellulare, modelli epigenetici, rimodellamento della matrice extra-cellulare e funzione delle cellule staminali.
• Niacinamide: agisce su salute mitocondriale, funzione barriera e risposte infiammatorie.
• 1,3/1,6 Beta glucani: modulano la segnalazione immunitaria, supportando l'integrità della barriera e la risposta cellulare allo stress.
• Aloe vera: agisce su disfunzione mitocondriale, senescenza cellulare, corretta disposizione spaziale delle proteine e infiammazione cronica.

Si prevede la scoperta di altri ingredienti con effetti multipli e lo sviluppo di sistemi di prodotti sofisticati che operano in concerto per affrontare la complessa rete dei segni distintivi. Questo approccio basato sui sistemi è più accurato e porta a risultati più profondi e sostenibili rispetto agli interventi su singolo pathway.

 

• Approccio Sistemico: l'industria si sta muovendo verso la comprensione dell'invecchiamento come un'interazione complessa di sistemi biologici: Il futuro della scienza della pelle non consiste nel trovare l'ingrediente o il percorso perfetto, ma nel comprendere la delicata orchestrazione dei processi biologici e nel supportare la capacità intrinseca della pelle di mantenere l'equilibrio in tutte queste dimensioni.

 

• Potenziale Preventivo: il framework consente l'identificazione di biomarcatori precoci e interventi prima che i segni visibili compaiano, passando da un approccio reattivo a uno pro-attivo.

 

• Integrazione con la Salute: concentrandosi sui meccanismi biologici che influenzano sia l'aspetto che la funzione, i prodotti cosmetici miglioreranno la salute della pelle (e di tutto l'organismo, aggiungo io! questo è la mia mission con HEVOLUTA), non solo il suo aspetto.

 

• Personalizzazione: prevede l'integrazione di strumenti diagnostici con raccomandazioni personalizzate sui prodotti, consentendo di valutare quali segni distintivi sono più attivi nella pelle di un individuo e di prescrivere un regime su misura.

 

• Innovazione Interdisciplinare: Il framework incoraggia la collaborazione con campi come la medicina rigenerativa, la scienza nutrizionale e la cronobiologia.

 

• Rigorosità Scientifica: Il framework è "intrinsecamente basato sull'evidenza" e "richiede una rigorosa convalida scientifica di meccanismi e risultati, alzando l'asticella per la fondatezza delle affermazioni nel nostro settore."

 

Direzioni Future della Ricerca

Rebecca Gadberry suggerisce diverse aree per la ricerca futura:

• Interconnessioni tra sistemi: comprendere come l'invecchiamento influenzi l'integrazione di diversi sistemi fisiologici.

 

• Esposoma: studiare come fattori ambientali (inquinamento, dieta, stress, cambiamenti climatici) interagiscono con la genetica, influenzando i percorsi di invecchiamento per approcci personalizzati.

 

• Pelle come organo endocrino: esplorare   il ruolo della pelle nella produzione e risposta agli ormoni, e come questa funzione cambia con l'età, potrebbe rivelare nuovi meccanismi di invecchiamento.

 

• Modelli di invecchiamento tessuto-specifici: comprendere perché diverse regioni della pelle invecchiano a ritmi e con meccanismi differenti potrebbe fornire intuizioni sui processi di invecchiamento fondamentali e sui fattori protettivi. Questo solleva la sfida della complessità epigenetica della pelle, con ogni regione e persino singole cellule che presentano firme epigenetiche uniche, rendendo difficile lo sviluppo di prodotti che mirino efficacemente ai fattori epigenetici in tutte le aree interessate

 

• Intersezione tra metabolismo e invecchiamento: analizzare i modelli metabolici della pelle che cambiano con l'età.

 

• Invecchiamento come processo quadridimensionale: studiare le traiettorie e le transizioni tra le diverse fasi dell'invecchiamento per identificare punti di svolta critici per gli interventi.

Conclusione: Una Nuova Filosofia per l'Anti-Aging

In sintesi, i segni distintivi dell'invecchiamento rappresentano più di un semplice quadro scientifico; essi incarnano una nuova filosofia per affrontare l'invecchiamento cutaneo, che privilegia i meccanismi rispetto ai sintomi e la prevenzione rispetto alla correzione.

Questo cambiamento di paradigma offre all'industria della bellezza l'opportunità di creare soluzioni veramente trasformative che migliorano sia l'aspetto che la salute della pelle (e, di conseguenza, dell'intero organismo).