El impacto de los metales en la Biología y el Medio Ambiente

Agilent Technologies y la Universidad de Cincinati anunciaron la apertura de un centro en el cual diversos equipos de investigadores del Continente Americano estudiarán el impacto de los metales en los sistemas biológicos. El Centro Metalonómico de América de la Universidad de Cincinati y Agilent Technologies investigará tanto las aplicaciones como el rol de los componentes metálicos como pronosticadores de daño profundo así como nuevos métodos de detección para agentes de guerras químicas.

El objetivo del centro es el de apoyar la investigación en todos los campos relacionados con el análisis de metales y especies de metales así como su interacción alrededor de sistemas biológicos y ecológicos. Las solicitudes incluyen investigación neurológica, metaloproteómica, etiquetas metálicas para niveles ultra rastreables en la determinación de componentes orgánicos así como monitoreo medioambiental, entre muchos otros, a través del uso de la cromatografía de líquidos (LC) a la par tanto de espectometría de masas acoplada a plasma inductivo (LC-ICP-MS) y la espectometría de masas (LC-MS).

“Estamos muy entusiasmados de anunciar esta colaboración internacional, la cual promete traer tecnología de punta a nuestros laboratorios de investigación, lo cual beneficiará tanto a nuestros estudiantes como a nuestra plantilla de profesores”, aseguró Nancy L. Zimpher, Rectora de la Universidad de Cincinati.

“Este importante Centro encaja de manera perfecta con nuestra visión estratégica, lo que nos posiciona como una universidad urbana de investigación que trabaja para poner a los estudiantes en el centro de todo lo que hacemos y para construir asociaciones académicas y comunitarias basadas en la excelencia de Agilent en investigación”.

Agilent ha trabajado con la Universidad de Cincinati desde los últimos 5 años proporcionándoles el equipo de espectometría de masas e instrumentos relacionados con el fin de que el campus pudiera empezar a orientarse a la investigación metalonómica”, agregó Chris Toney, Vicepresidente y Gerente General de sistemas de análisis químicos y espectometría de masas en Agilent. “La apertura de hoy marca un precedente clave en la investigación continua para ayudar en la orientación de enfermedades críticas así como en las diferentes preocupaciones medioambientales”.

El professor de Química y Director del Centro, Joe Caruso enfatizó, “El Centro Metalonómico de América es el primero en su tipo en el mundo. El establecimiento de este Centro presagia excelentes cosas para un amplio espectro de colegas en la universidad así como para muchos colaboradores del centro alrededor del continente”.

La lista de socios, la cual se espera se expanda globalmente en el futuro, actualmente incluye a:

• Comisión Argentina de Energía Atómica
• Universidad de Indiana (EU)
• Consejo Nacional para la investigación técnica y científica de Argentina
• Consejo Nacional de Investigación (Canadá)
• Centro de Investigación y desarrollo para la Industria de la Fermentación (Argentina)
• Laboratorio de servicios e investigación medioambiental (Argentina)
• Universidad de Guanajuato (México)
• Universidad de San Luis (Argentina)
• Centro de Energía nuclear de la Universidad de Sao Paulo (Brasil)

“Mi equipo ha estado colaborando con el Dr. Caruso desde 2001, con un énfasis en varios enfoques metalonómicos en una enorme variedad de materiales biológicos”, aseguró Kasia Wrobel, investigadora de la Universidad de Guanajuato. “Formar parte del Centro Metalonómico nos ayudará a ampliar nuestros recursos y conocimiento regionalmente para acelerar el camino del entendimiento y el descubrimiento científico”.

La Universidad de Cincinati ha tenido una larga historia así como una importante reputación a nivel mundial en investigación de metales iniciando en 1930 cuando el laboratorio Kettering (ahora el Departamento de Salud medioambiental) fue establecido para realizar investigaciones en el análisis del plomo. El establecimeinto del Centro Metalonómico de América ha sido liderado por Sandra Degen, vicepresidenta de investigación de la universidad y por el decano del Colegio de Artes y Ciencias McMicken , Karen Gould.

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EXTRACTO NATURAL DE PORTULACA OLERACEA CON EXCELENTES PROPIEDADES
ANTI-INFLAMATORIAS Y ANTI-IRRITANTES

Por: Ing. Horacio Segrove
Lipoquimia SA de CV

Un común denominador del Eco-ambiente que nos rodea, es su tremendo potencial agresivo hacia nuestra piel y cuerpo en general. Continuamente las células cutáneas se ven afectadas por una variedad de factores agresivos (contaminación, gases oxidantes, rayos UV, micro partículas, etc.) que las impactan y desestabilizan, causando desequilibrios funcionales imperceptibles que normalmente desembocan en procesos inflamatorio-irritativos detonantes primarios del envejecimiento acelerado y degradación proteínica de las estructuras cutáneas.

Los mecanismos de acción de los contaminantes y sus efectos sobre la piel, no son totalmente conocidos e identificados. Sabemos que la sobre exposición a los contaminantes acelera los procesos de envejecimiento prematuro, además inducen un buen número de modificaciones estructurales caracterizadas por la acumulación de elastina y colágeno degradados en el estrato basal, también provocan una profunda desorganización del material colagénico fibrilar de estructura, todo acompañado de la presencia de moléculas inflamatorias como las Interleukinas, las Prostaglandinas y los Neutrófilos. También sabemos que estos cuadros disfuncionales provocan: Desordenes de la hidratación con aumento de la pérdida de agua trans-epidérmica (TEWL), incremento atípico de la descamación superficial, hiperqueratosis y piel rugosa acompañada de una disminución de flexibilidad y elasticidad en la epidermis.

La piel, al ser un a frontera entre nuestro cuerpo y el ambiente externo, actúa como una gran barrera protectora que se ve confrontada por el efecto irritante de los contaminantes ambientales, por lo tanto la necesidad de protegerla contra este daño es inminente. El concepto de productos anti-irritantes anti-inflamatorios es un área clave donde la cosmética empieza a incursionar exitosamente, debido a la preocupación por controlar los procesos de envejecimiento cutáneo acelerado causados por el medio ambiente. En este contexto, la inclusión de activos “inhibidores de la inflamación” en las fórmulas para proteger la integridad de la piel, se esta convirtiendo en un área muy importante de la investigación cosmética.

En congruencia a las tendencias naturistas dirigidas al consumo de productos personales de origen natural, presentamos en este artículo un activo bio-botánico de última generación con excelentes propiedades anti-inflamatorias y terapéuticas.

LA PLANTA

Portulaca Oleracea planta herbácea anual, perteneciente a la familia de las Portulacaceas. Es uno de los vegetales de horticultura más difundidos en Europa, su origen proviene de los Himalayas y las estepas Rusas.

La planta además de nutrientes y vitaminas, se caracteriza por contener compuestos antioxidantes como: el Glutathione, acido Ascórbico y un bioflavonoide llamado Liquiritina que son responsables en parte de las excelentes propiedades anti-inflamatorias del extracto.

PORTULACA OLERACEA

•  LOS INGREDIENTES ACTIVOS

En el análisis del extracto fraccionado de la planta, se identifican diferentes compuestos con actividad cosmética.

                      Nutrientes: Ácidos Glutámico y Aspártico
                      Antioxidantes: Glutathione, Liquiritina, ácido Ascórbico
                      Oligo elementos: Ca, Mg, Na, K
                      Vitaminas: B1, B2, PP
                      Otros: Noradrenalina y ácidos Nicotínico y Oxálico

•  LA ACTIVIDAD BIOLOGICA

La aplicación del extracto de Portulaca O. sobre la piel, evidencian un efecto comprobado relacionado a la inhibición de procesos inflamatorios e irritativos provocados a nivel superficial. Esta acción inhibitoria se traduce en importantes beneficios cosméticos para la piel como efectos: anti-envejecimiento, anti-edematosos, calmantes, anti-pruríticos, anti-estrés, etc. Esta acción del extracto, contribuye a mantener la piel más saludable y resistente al ataque del ambiente.

EVALUACIÓN DE LAS PROPIEDADES COMETICAS DE LA PORTULACA OLERACEA

•  EFECTO ANTI-INFLAMATORIO 1 ( Anti-edematoso)

Se comprueba utilizando el método de velocidad de inhibición de Edema mediante la aplicación de bases con y sin activo sobre secciones de piel edematizada de voluntarios. Se cuantifica midiendo la velocidad de inhibición del edema frente a un placebo, a mayor velocidad de inhibición el efecto del producto será cosméticamente más funcional.

En este caso la Portulaca O. al 5 % provoca un máximo efecto Anti-inflamatorio sobre la superficie cutánea, comprobándose la excelente actividad del extracto.

Efecto Anti-inflamatorio (1)

Se demuestra en prueba sobre piel artificial, donde la formación del mediador inflamatorio Interleukina-1alfa inducida mediante Lauril Sulfato de Sodio SLS (irritante estándar), es inhibida por la aplicación sobre la superficie de la piel de Portulaca O. al 0.5% combinada con el SLS.

Los resultados muestran que el extracto de Portulaca O. es capaz de inhibir importantemente los efectos inflamatorios inducidos en la superficie de la piel.

•  EFECTO ANTI-IRRITANTE

Se comprueba por el método “Human Match Test” mediante el cual se aplican parches sobre la piel que contienen: el irritante estándar SLS sólo (control) y el irritante combinado con extracto de Portulaca O. a diferentes concentraciones. Posteriormente se efectúa la medición del grado de respuesta irritativa en una escala predeterminada.

Como pude apreciarse en la figura siguiente el mayor grado de respuesta irritativa es producido por el SLS sólo, y al combinarse con el extracto se observa un drástico descenso en la respuesta irritativa, obteniéndose una respuesta mínima a un 3% de concentración de la Portulaca O.

•  APLICACIÓN COSMETICA

Debido a sus excelentes propiedades y funcionalidad, el extracto puede aplicarse en diferentes conceptos de especialidades cosméticas.

CONCLUSION

Día con día el mercado cosmético tiende más hacia los productos especializados de origen natural, ya que los consumidores los visualizan como algo efectivo no dañino y de uso sin consecuencias secundarias.

La Portulaca Oleracea presentada en este articulo, es un ejemplo del esfuerzo de desarrollo e investigación dirigidos a satisfacer la expectativa de un mercado cada vez más demandante por productos funcionales y efectivos que cumplan con la premisa del momento “NATURAL Y FUNCIONAL”.

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El mecanismo del envejecimiento cutáneo

En la piel, tanto de hombres como de mujeres, el proceso del envejecimiento generalmente se aprecia por la aparición de modificaciones estructurales en la dermis y la epidermis que son visualmente desagradables.

¿Cómo ocurre el envejecimiento cutáneo?

Debido a que la mitosis (división celular) de los queratinocitos disminuye, los procesos de descamación superficial se tornan anormales dando lugar a que el estrato córneo se engrose y la epidermis activa se vuelva más delgada.

A la vez, los lípidos intercelulares disminuyen y empieza a fallar su rol de barrera protectora, haciendo que la piel se vuelva permeable y aumente la pérdida transepidérmica de agua provocando un estado de deshidratación permanente.

Internamente a nivel de la capa basal, la unión dermis-epidermis se aplana restando soporte a la piel y dando lugar a las primeras arrugas. Las proteínas de estructura, el colágeno y la elastina se desnaturalizan o desaparecen causando pérdida de elasticidad y resistencia.

La red de proteoglicanos en la dermis se modifica restando capacidad de fijación de agua y finalmente los melanocitos se disfuncionan provocando en la piel la aparición de manchas tanto hipercrómicas como hipocrómicas.

A partir de que empiezan estas modificaciones en cascada a nivel cutáneo, las arrugas, la flacidez, la deshidratación, la rugosidad superficial y las discromías, se vuelven una norma de la piel en proceso de envejecimiento.

¿Qué causa el envejecimiento de la piel?

La exposición excesiva a los rayos ultravioleta solares, es causa del envejecimiento acelerado llamado “foto envejecimiento”. La luz ultravioleta daña las fibras de colágeno y causa una producción excesiva de fibras de elastina anormales, el mecanismo de defensa en la piel (enzimas metalo proteasas) al tratar de mejorar esta condición provoca la formación desorganizada de fibras llamadas “cicatrices solares” que generan arrugas y depresiones cutáneas

El humo del tabaco es otro factor importante de envejecimiento, en diferentes investigaciones se ha demostrado que el humo causa una reducción importante en la producción de colágeno nuevo lo que provoca falta de estructura dérmica en la piel resultando en la formación de arrugas.

El estrés, aunque es un mecanismo sano de defensa y un proceso adaptativo corporal, cuando estamos sometidos a él continuamente, se incrementan los niveles de radicales libres dañinos en la piel, aumenta la degradación de las proteínas de estructura, se deprime el sistema inmunológico y de hecho ya sea directa o indirectamente el estrés aumenta el impacto del envejecimiento cutáneo y la velocidad de la formación de arrugas.

Las arrugas

Todos hemos oído el cliché de que las arrugas en nuestro rostro es el mapa de nuestras vidas y en la actualidad gran parte de la población con arrugas faciales desea cambiar o modificar su mapa, en realidad queremos vernos y sentirnos mejor.

Los procesos del envejecimiento celular natural tienden a disminuir la producción y la calidad de las proteínas de estructura: colágenos y elastinas, provocando aplanamiento de la dermis, la aparición de arrugas, depresiones y la pérdida de elasticidad. Hay una enorme diferencia entre la piel a los 30 años y a los 70 años, debido a la gran degradación de las proteínas de estructura.

Las arrugas profundas se deben a deficiencias hormonales de los estrógenos, la testosterona y los factores de crecimiento. Con la edad el pH de la piel se acidifica, la actividad enzimática decrece y la pérdida de hidratación se vuelve crónica incrementándose la formación de arrugas.

Según recientes investigaciones el proceso de envejecimiento de la piel empieza a incubarse desde los 25 años y prosigue en aumento indefinidamente.

En este contexto, Lipoquimia, S.A. de C.V., empresa dedicada a comercializar materia prima para la industria cosmética, farmacéutica, house hold, institucional e industrial, presenta su línea de ingredientes anti-edad de última generación, cumpliendo con su política de estar siempre a la vanguardia de la innovación tecnológica ofreciendo a sus clientes lo último en activos para el desarrollo de productos  de excelencia.

El SC-Glucan, es un activo biotecnológico de origen natural, que actúa con una funcionalidad original y diferente, diseñado para la elaboración de productos terminados de excelencia, dirigidos al tratamiento, prevención y protección de la piel contra los mecanismos del envejecimiento prematuro y la formación de arrugas.

El SC-Glucan al ser un activo multifuncional puede ser aplicado en cualquier producto cosmético dirigido a:

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