Como a melanina protege a pele dos raios UV?

A melanina é a defesa natural do corpo contra fatores ambientais. É uma molécula essencial que protege nossa pele. A melanina é produzida por células especializadas chamadas melanócitos, localizadas na camada basal da pele. O processo de produção de melanina é chamado de melanogênese.

O que é a melanina na pele?

​​Há dois tipos principais de melanina. A eumelanina, que é marrom ou preta, oferece forte proteção UV. A feomelanina, que é amarela ou vermelha, proporciona menos proteção UV e pode contribuir para reações prejudiciais quando exposta à luz UV. A variação na cor da pele entre as pessoas se deve ao tipo, quantidade e distribuição da melanina, e não ao número de melanócitos.

Os melanócitos transferem a melanina para os queratinócitos, as principais células da epiderme. Juntos, um melanócito e os queratinócitos que ele fornece formam a unidade epidérmico-melânica (UEM), que é essencial para a cor e a proteção da pele (Hida et al., 2020).

Como a melanina protege a pele dos raios UV?

A melanina protege a pele por meio de múltiplos mecanismos . Atua, principalmente, como uma barreira física, dispersando a radiação UV e reduzindo sua penetração na pele. A melanina também absorve a radiação UV em uma variedade de comprimentos de onda, evitando danos ao DNA celular. A energia absorvida é liberada como calor, o que evita reações químicas prejudiciais na pele. Ao absorver e dispersar os raios UV, a melanina ajuda a evitar danos e mutações no DNA.

Nos queratinócitos, a melanina forma uma capa protetora sobre o núcleo, protegendo o material genético da radiação UV. A eumelanina também tem propriedades antioxidantes, neutralizando a exposição prejudicial aos raios UV  e reduzindo o estresse oxidativo (D’Mello et al.,2016). 

Proteção UV da melanina: as limitações

A melanina não oferece proteção completa contra a radiação UV e o bronzeamento, especialmente contra comprimentos de onda UVA mais longos. O nível de proteção varia de acordo com o tipo e a quantidade de melanina, que é amplamente determinada pela genética e pelo tipo de pele. Nesse sentido, a feomelanina é menos eficaz do que a eumelanina na proteção contra os raios UV. De fato, a feomelanina pode aumentar a produção de ROS prejudiciais quando exposta à luz UV.

Ao contrário de uma antiga crença comum, as pessoas com pele escura também podem sofrer danos causados pelo sol. Embora a pele mais escura tenha menos probabilidade de sofrer queimaduras solares devido ao maior teor de eumelanina, o fotoenvelhecimento e os danos ao DNA ainda podem ocorrer.

A distribuição e a estabilidade da melanina também afetam sua capacidade de proteção. Em peles mais claras, a melanina pode se degradar mais rapidamente e ser distribuída de forma menos eficaz, reduzindo sua capacidade de proteção.

Além disso, a capacidade de proteção da melanina pode ser superada pela intensa radiação UV e pela exposição prolongada.

Importância da proteção solar: como proteger a pele dos danos causados pelos raios UV?

A radiação UV (UVA e UVB) pode causar queimaduras solares, envelhecimento precoce, danos ao DNA e aumentar o risco de câncer de pele, inclusive melanoma. Portanto, confiar apenas na melanina não é suficiente, e uma ampla proteção solar é essencial atualmente.

O protetor solar é um complemento vital para as defesas naturais da melanina. Os protetores solares de amplo espectro são essenciais porque protegem contra os raios UVA e UVB. Os protetores solares são divididos em protetores solares físicos (à base de minerais, como dióxido de titânio e óxido de zinco), que refletem a radiação UV; e protetores solares químicos, que absorvem a radiação UV e a liberam como calor. Os produtos para a pele ricos em antioxidantes  podem aumentar ainda mais a proteção UV neutralizando os radicais livres causados pela exposição ao sol, ajudando assim a função da melanina.

Os extratos de plantas, como os de mirtilo, são ricos em antioxidantes e podem ajudar a combater o estresse oxidativo induzido pelos raios UV. Esses ingredientes podem trabalhar com a melanina para melhorar a fotoproteção geral. A pele é afetada por vários estressores ambientais, além da radiação UV, o que destaca a importância de ingredientes que possam abordar uma ampla gama desses problemas.

Ao neutralizar as EROs, ingredientes como o Lingostem™ podem trabalhar em sinergia com a melanina natural da pele para melhorar a fotoproteção geral. Além disso, as pesquisas continuam a revelar que a pele é afetada por inúmeros estressores ambientais além da radiação UV, sugerindo a importância de ingredientes multifacetados, como o Lingostem™, para tratar esses desafios de forma mais ampla. 

Práticas recomendadas para a defesa contra raios UV: uma abordagem holística

Proteger sua pele dos danos causados pelos raios UV requer uma estratégia integral: aplique consistentemente protetor solar de amplo espectro com FPS adequado, procure sombra durante as horas de pico do sol, use roupas protetoras, como chapéus de abas largas e óculos de sol com bloqueio de UV, incorpore cuidados com a pele ricos em antioxidantes para combater os radicais livres, como os presentes no Lingostem™, e entenda seu tipo de pele para personalizar sua proteção.

Pesquisa sobre melanina: o futuro dos cuidados da pele

As pesquisas em andamento estão ampliando nossa compreensão sobre a produção de melanina. Ao estudar as proteínas envolvidas na produção de melanina, como MITF, tirosinase, TYRP1 e TYRP2, podemos desenvolver ingredientes inovadores para o cuidado com a pele que visam essas vias de forma segura e eficaz. Essa pesquisa inclui a exploração de compostos naturais que podem modular a produção de melanina para melhorar a fotoproteção e tratar a hiperpigmentação.

Inovações em produtos para a pele à base de melanina

As futuras inovações em cuidados da pele provavelmente focarão em apoiar a produção natural de melanina da pele de forma saudável. Por exemplo, a pesquisa sobre melanina biomimética ou compostos semelhantes à melanina poderia resultar em produtos para a pele com recursos fotoprotetores aprimorados, semelhantes aos mecanismos de defesa naturais da melanina. Novos materiais cosméticos, como os derivados de meios condicionados derivados de células-tronco neurais (NSC-CM), são promissores na regulação da melanina e na tonalidade da pele (Wang et al., 2024).

Embora o aumento direto dos níveis de melanina por via tópica seja difícil e ainda esteja sendo estudado, estão sendo feitos avanços com formulações ricas em antioxidantes. Nesse sentido, os extratos vegetais e biotecnológicos estão sendo continuamente estudados quanto à sua capacidade de trabalhar com a melanina para neutralizar os radicais livres induzidos pelos raios UV e reduzir o estresse oxidativo.

Como a tecnologia está avançando na proteção da melanina?

Os avanços tecnológicos na pesquisa de cuidados da pele resultaram em uma melhor compreensão da melanogênese. Isso pode levar a futuros ingredientes específicos que favoreçam a função saudável dos melanócitos e a produção de melanina.

Cada vez mais, estão sendo desenvolvidos novos compostos bioativos que funcionam como moduladores de transcrição, influenciando os perfis de expressão gênica que regem a melanogênese e impactando as vias associadas à senescência dos melanócitos.

Além das estratégias antioxidantes diretas, os avanços tecnológicos também estão se concentrando em influenciar a complexa cascata de produção e distribuição de melanina por meio de novos caminhos. Há cada vez mais exemplos de métodos multidirecionados, o que representa uma inovação significativa para tratar aspectos da pigmentação da pele, trabalhando em harmonia com os sistemas biológicos da própria pele.

Por outro lado, a biotecnologia é cada vez mais importante para melhorar a proteção da melanina nos cuidados da pele, pois permite o fornecimento sustentável e a padronização de extratos vegetais com compostos fotoprotetores e antioxidantes, como o Lingostem™, um ingrediente ativo cosmético derivado de células-tronco vegetais de mirtilo (Vaccinium vitis-idaea). Esse ingrediente é produzido por meio de um processo controlado de cultura de células in vitro, que permite a síntese e a concentração de compostos naturais benéficos encontrados na planta. O mirtilo foi escolhido especificamente como fonte devido aos seus mecanismos inerentes de proteção contra a radiação solar, incluindo a síntese de polifenóis potentes com propriedades antioxidantes e antirradicais livres.

O Lingostem™ oferece ação antioxidante direta, reduzindo os danos oxidativos causados pela radiação UV e IR. Ele aumenta a resposta antioxidante celular natural da pele ao promover a fosforilação da proteína p38, que aciona a síntese de enzimas como a superóxido dismutase (SOD). Isso aumenta a capacidade da pele de combater o estresse oxidativo da radiação IR-A. Além disso, o Lingostem™ reduz os níveis de peróxido de hidrogênio (H₂O₂) pós-irradiação IR-A em fibroblastos. Ao utilizar as propriedades protetoras do mirtilo, essa tecnologia favorece a resistência da pele contra as espécies reativas de oxigênio (EROs) induzidas por UV e os danos relacionados.

Para obter mais informações ou insights sobre esse tópico, não hesite em contatar nossa equipe de especialistas, que está disponível para fornecer orientação e suporte na seleção das soluções mais adequadas às suas necessidades.