Corso agenti-base-2018

1. CORSO BASE AGENTI
Con Luca Nannini

2. Ore 9.00 inizio lavori
La pelle:
• Cos’è
• Struttura: epidermide-derma-ipoderma-strato adiposo
• Funzione
Ore 10.00
• Biochimica : collagene-elastina -acido ialuronico
Ore 11.00
• Linea Cosmeceutica dr Metalla Made in Milan
• Questionario corso
Ore 12.00
Fine lavori

3. APPARATO TEGUMENTARIO
•L'apparato tegumentario deriva da "tegumento" che
significa appunto "rivestimento" e comprende la cute
e la tela sottocutanea Nella cute si trovano gli annessi
cutanei ovvero peli, unghie, capelli, ghiandole
mammarie, ghiandole sudoripare e sebacee.

4. APPARATO
TEGUMENTARIO

5. FUNZIONI DELLA CUTE
• protegge l'organismo dagli agenti esterni (traumi, UVA,
UVB, microrganismi)
• contribuisce alla termoregolazione
• sintetizza e deposita lipidi
• facilita l'escrezione di sostanze di rifiuto
• è fondamentale per la sintesi si vitamina D3
• ci consente di percepire stimoli termici, dolorifici e
pressori (tattili)

6. CARATTERISTICHE DELLA PELLE
• Le principali caratteristiche della cute sono la capacità di
resistere a insulti esterni e la semipermeabilità dovute
all’azione dello strato corneo, l’elasticità e distensibilità dovute
alle caratteristiche del derma e dell’ipoderma. Negli anziani
aumenta la distensibilità e si riduce l’elasticità con la
conseguente formazione di rughe, borse e cute pendula

7. FUNZIONI DELLA CUTE
•la produzione di cheratina e di pigmenti come la melanina
che ci protegge dai raggi ultravioletti
•la permeabilità che garantisce il bilancio idroelettrolitico,
•la funzione immunitaria.

8. LE PELLE: COLORE O FOTOTIPO
•Il colore della pelle scaturisce
dalla somma di tre colori: il grigio,
tipico della cheratina dello strato
corneo, il bruno della melanina e
il rosso del sangue che circola nel
derma

9. anche i carotenoidi che introduciamo con gli alimenti di origine
vegetale, se assunti in dosi elevate, tendono ad accumularsi
nell'ipoderma, conferendo alla cute un colorito tendenzialmente
giallastro.
La dermatologia distingue sei tipi di fototipo (classificazione
Fitzpatrick), a seconda delle caratteristiche dell'individuo e della
reazione all'esposizione ai raggi ultravioletti.
LE PELLE: COLORE O FOTOTIPO

10. LE PELLE: COLORE O FOTOTIPO

11. LE CUTE
•La pelle o cute, pur variando a seconda dell'età, del
sesso e della taglia di ognuno, è l'organo più sottile (0,5
a 4 mm di spessore), più esteso (circa 2 m2 di superficie)
e contemporaneamente più pesante (fra 8 e 10 kg) del
corpo umano

12. LE CUTE : STRUTTURA
• La cute è costituita da un insieme di tre tessuti, disposti uno
sull'altro, con differenti caratteristiche e funzioni:
• epidermide
• derma
• Ipoderma o strato sottocutaneo

13. LA PELLE

14. LA PELLE

15. EPIDERMIDE
 E’ costituita da un tessuto epiteliale (pavimentoso stratificato)
 ha uno spessore variabile da 0,05 a 0,3, fino ad 1 mm (nella
pianta del piede e nel palmo della mano),
è composta da 5 strati sovrapposti, i primi 3 strati sono
continuamente desquamati e quindi eliminati.

16. EPIDERMIDE

17. EPIDERMIDE: 5 STRATI
 basale o germinativo, sede in cui originano le cellule dell’epidermide,
ogni 4 settimane
 spinoso, molto rappresentato nelle aree sottoposte a stimoli
pressori, come ad esempio i gomiti, il palmo delle mani e la pianta
dei piedi
 granuloso, ha uno spessore equivalente a 1-2 lamine di cellule;
 lucido, ben evidente nel palmo della mano e nella pianta dei piedi;

18. EPIDERMIDE
• La porzione più esterna dell’epidermide, nota come strato
corneo, è relativamente impermeabile e, quando indenne,
previene la penetrazione nell’organismo della maggior parte dei
batteri, dei virus e di altre sostanze estranee

19. EPIDERMIDE : STRATO CORNEO

20. EPIDERMIDE
 Le cellule che costituiscono l’epidermide sono soprattutto
i cheratinociti che producono cheratina (proteina che rende
l’epidermide come una lamina dura); essi maturano portandosi
dagli strati più interni verso la superficie della cute
(cheratinizzazione) e qui vengono continuamente desquamate e
rimpiazzate ad un ritmo tale da consentire all’epidermide di
rinnovarsi ogni 3-4 settimane.

21. EPIDERMIDE
•Durante il suo transito intraepidermico, il
cheratinocita acquisisce delle caratteristiche
modificazioni della sua morfologia che
permettono di suddividere istologicamente
l’epidermide nei 5 strati elencati in precedenza .

22. EPIDERMIDE: LE CELLULE
• Tra i cheratinociti si trovano i melanociti, cellule la cui funzione
principale è quella di produrre melanina, essi sono più numerosi
nelle zone foto-esposte come il viso e meno al tronco.
• La melanina ha la funzione primaria della melanina è di filtrare
la radiazione ultravioletta proveniente dalla luce solare, che
danneggia il DNA e causa numerosi effetti nocivi, compresi i
tumori cutanei.

23. EPIDERMIDE

24. EPIDERMIDE: LE CELLULE
Altre cellule presenti nell’epidermide sono
•Cellulre di Merkel: pressorie
•Cellule di Langerhans: sistema immunitario

25. EPIDERMIDE: LE CELLULE
•L’epidermide contiene le cellule di Langerhans,
che appartengono al sistema immunitario
cutaneo. Sebbene contribuiscano a rilevare le
sostanze estranee e difendano il corpo dalle
infezioni, queste cellule svolgono anche un ruolo
nello sviluppo delle allergie cutanee

26. EPIDERMIDE: LE CELLULE
•L’epidermide contiene le cellule di Langerhans,
che appartengono al sistema immunitario
cutaneo. Sebbene contribuiscano a rilevare le
sostanze estranee e difendano il corpo dalle
infezioni, queste cellule svolgono anche un ruolo
nello sviluppo delle allergie cutanee

28. EPIDERMIDE:
LE CELLULE

29. DERMA
 Il derma è un tessuto di tipo connettivo, dello spessore di 3-4
mm, sottostante l'epidermide, caratterizzato principalmente
 da fibre di elastina, che assicurano la giusta elasticità alla cute
 da fibre di collagene, con funzione di sostegno e resistenza
 dalla sostanza fondamentale che ha funzione cementante
 vasi sanguigni e linfatici il derma ha anche funzione di
nutrizione.

30. e passano diversi annessi cutanei,
•come le ghiandole sudoripare,
•i follicoli piliferi
•le ghiandole sebacee.
DERMA

31. E’ composto da 3 strati:
•derma papillare
•derma intermedio o Corion
•derma reticolare
DERMA: 3 STRATI

32. Epidermide
DERMA
PAPILLARE

33. DERMA RETICOLARE INTERMEDIO O DI CORION
•Fibre abbondanti di collagene e reticolari
•Cellule scarse
•Vasi sanguigni ( di calibro più grosse del derma
papillare
•Corpuscoli sensitivi

34. DERMA RETICOLARE PROFONDO
 da fibre di collagene (donano robustezza, tono, resistenza alla trazione),
 fibre reticolari
 fibre elastiche (donano elasticità alla cute)
 glicosaminoglicani (HA..donano idratazione e turgore)
 cellule scarse
 vasi sanguigni
 Corpuscoli sensitivi: del caldo ( corpuscoli di Ruffini) pressioni ( corpuscoli
di Pacini)

36. DERMA
RETICOLARE

37. DERMA E LE SUE FIBRE
•La struttura che entra maggiormente nella
composizione del derma è costituita dalle
cosiddette
•fibre collagene
•seguono le fibre elastiche e le fibre reticolari.

38. DERMA E LE SUE FIBRE

39. FIBRE DI COLLAGENE
 Le fibre collagene sono formate da fibrille elementari, le
quali, osservate al microscopio elettronico, dimostrano
la presenza di bande trasversali che si susseguono a
intervalli regolari. Si tratta di una struttura
definita periodica, in quanto le bande trasversali si
succedono regolarmente con una sequenza
caratteristica

40. FIBRE DI COLLAGENE:
Struttura

41. LE FIBRE RETICOLARI

42.  Le fibre elastiche sono immerse fra le fibre
collagene e hanno spesso un andamento “a
molla”, o a cavaturacciolo: la loro funzione
sarebbe quella di assicurare la normale elasticità
alla cute
 Le fibre elastiche sono costituite da
un'impalcatura di microfibrille tubulari, così
chiamate perché presentano una piccola cavità
cilindrica al centro, e da una matrice amorfa che è
la parte predominante
FIBRE ELASTICHE

43.  Le microfibrille tubulari sono costituite da una
glicoproteina, detta fibrillina, e sono inestensibili;
 la matrice amorfa è costituita invece dall'elastina,
responsabile del comportamento elastico che dà
il nome a queste fibre: esse si distendono
facilmente per l'applicazione di una tensione
anche lieve, e al cessare della forza applicata
recuperano la forma e le dimensioni originarie.
FIBRE ELASTICHE

44. Nel derma le fibre elastiche si
intrecciano con le fibre di collagene e
questo limita la potenzialità di
distensione della cute, evitando
lacerazioni.

45. IPODERMA
L'ipoderma è lo strato più profondo della pelle.
E' conosciuto anche come tessuto adiposo sottocutaneo
pannicolo adiposo.
fibre: elastiche, nervose
cellule: molto ricco adipociti
molto ricco di vasi sanguigni

46. TELA SOTTOCUTANEA - IPODERMA
Funzioni dell’ipoderma
 Principale deposito di energia dell’organismo
 Partecipa alla termoregolazione
 Fornisce protezione meccanica ai traumi
 Modella la figura corporea
 Influenza il metabolismo corporeo tramite il rilascio di sostanze
ormonisimili

47. L'ipoderma, che è riccamente vascolarizzato ed innervato, ricopre funzioni
particolarmente importanti:
 è il principale deposito di energia dell'organismo.
 partecipa alla termoregolazione, ostacolando la dispersione di calore dal
corpo e generandolo attraverso l'ossidazione dei trigliceridi.
 fornisce protezione meccanica contro i traumi.
 modella la figura corporea.
 influenza il metabolismo corporeo tramite il rilascio di sostanze
ormonosimili.
IPODERMA

48.  Nella pelle, la biosintesi del collagene avviene da parte delle cellule
chiamate fibroblasti.
 All’interno di queste cellule, nel loro nucleo il fattore di crescita Tgf-Beta,
promuove la trascrizione dei gene per la sintesi di collagene e di elastina.
 Purtroppo, dopo i 20 anni di età il Tgf-beta comincia a calare e di
conseguenza anche la produzione di collagene e di elastina. Processo di
invecchiamento della pelle
 Nel nostro organismo ci sono 28 tipi di collegane
COLLAGENE – ELASTINA – ACIDO IALURONICO

49.  Come in tutti i processi biochimici del nostro organismo esistono
anche per il collagene degli enzimi che lo degradano
 Questi enzimi si chiamano metallaproteasi MMP
 Quindi la concentrazione del collagene all’interno del derma
dipende
a) dai processi di produzione
b) attività delle MMP che lo degradano
COLLAGENE – ELASTINA – ACIDO IALURONICO

50.  Il collagene essendo una proteina molto ingombrante ha difficoltà ad
essere assorbita per via topica. Diverso il discorso per assunzione di
integratori a base di collagene
 Inoltre tutte le volte che si introduce il collagene nel derma per via topica o
iniettabile si stimola la a produzione delle MMP 8 enzimi che degradano il
collagene
 Ad oggi l’unico modo garantito per aumentare la concentrazione di
collagene nel derma è quello di:
 Stimolare i processi di sintesi endogena del collagene e
contemporaneamente garantire il blocco delle MMP
COLLAGENE – ELASTINA – ACIDO IALURONICO

51.  Inibizione delle metalloproteasi MMP9 (in vitro)
(Un.Barcellona)
 Aumento della sintesi di collagene I e III (in vitro)
(Un.Barcellona)
 Aumento della rigenerazione cellulare (in vitro)
(Vetroscreen Milano)
 Aumento della matrice extracellulare ed in particolare
della sintesi di protocollagene (con microscopio
confocale in vivo) (Studio Dott.Rinaldi Milano)
SIMULAZIONE DI ESPRESSIONE GENICA DEL TGF-
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
9 4.1 4.9 5.0
TNF-
5 ng/ml
MMP-9
inhibitor
TGF Beta
0.034 mM
TGF Beta
0.017 mM
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
165 % 175 %
TGF Beta
0.012 mM
TGF Beta
0.023 mM
MMP-9 Inhibition
ng/ml%incrementocolágenovscontrol

52. •E’ un polipeptide di sintesi in
grado di favorire la
sovraespressione genica che
codifica per la produzione di fibre
di protocollagene
PALMITOYL HEPTAPEPTIDE - 5

53. • La biosintesi di collagene qui rappresentata
è un processo complesso a cui partecipano
eventi cellulari ed extracellulari che
portano alla Produzione della unità
funzionale: la fibra di collagene
• Il Palmitoyl Heptapeptide-5 induce una
sovraespressione genica che si traduce in
un aumento della sintesi di collagene
BIOSINTESI DI COLLAGENE IPretranslational
Pro gene
Pro premRNA
Pro
mRNA
Transcription
Splicing
Modification
Tanslation
Prepro polypeptide
Signal peptide cleavage
Pro polypeptide
Pro chain
Pro assembly
Disulfide bonding
Triple helix formation
Procollagen
Propeptide cleavage
Collagen monomer
Fibril assembly
Lysyl/Hydroxylysyl oxidation
Crosslinking
Collagen fiber
Cotranslational
Posttranslational
Nucl
eus
Nucleus
Cytoplasm/RER
RER membrane
RER lumen
RER lumen
Cell surface/ECS
ECS

54. • Metodo:
• Vengono utilizzate colture di Fibroblasti di cute umana in cui si
aggiungono 2 soluzioni a concentrazione diversa e nota di
Palmitoyl Heptapaptide – 5
• I risultati vengono valutati 72 ore dopo l’inoculo
• Il contenuto di Collagene I e III nelle culture viene rilevato
tramite il sistema dell’Elisa indiretto
VALUTAZIONE DELLA CAPACITA’ DI PALMITOYL HEPTAPEPTIDE – 5 DI
AUMENTARE LA SINTESI DI COLLAGENE I E DI COLLAGENE III (Univ. Barcellona)

55. % incremento di collagene I
Rispetto al controllo
RISULATATI
0
20
40
60
80
100
120
140
160
215 % 230 %
Palmitoyl heptapeptide -5 0.012 mM Palmitoyl Heptapeptide - 5 0.023 mM
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
194 % 205 %
Palmitoyl heptapeptide -5 0.012 mM Palmitoyl Heptapeptide - 5 0.023 mM
% incremento di collagene III
Rispetto al controllo

56. •Peptide sintetico in grado di inibire le
metalloproteasi (MMP 1,2,9 )
ACETYL HEXAPEPTIDE – 20 - 50 MCG/ML

57. • Sono enzimi in grado di degradare:
molecole anche complesse (collagene,
elastina, ecc..) della ECM;
• Questo meccanismo include:
modificazione della interazione tra cellula
e ECM e tra cellula e cellula; il rilascio,
attivazione o inattivazione di segnali
cellulari; la potenziale attivazione o
inattivazione di recettori sulla superficie
cellulare
ATTIVITA’ DELLE MMP

58. • Sequenza N-Terminale definita (pre-dominio)
• Propeptide (“pro” dominio). Mantiene l’enzima latente finchè non viene
rimosso o distritto
• Dominio catalitico. Contiene l’area della molecola dove si trova lo ione zn che
consente la scissione delle molecole che vi si legano
• Dominio Hemopexina/vibronectina. E’ un’ area di interazione con acetyl
hexapeptide- 20
• Regione cerniera. Varia in lunghezza ed influisce sul tipo di substrato cui si
lega l’enzima.
• Piccola coda terminale citoplasmatica
STRUTTURA DELLE METALLOPROTEASI

59. • Le pro-MMP vengono attivate nella
matrice extracellulare dall’enzima
serina proteinasi e dalla plasmina
sulla superficie cellulare
• Le MMP attivate vengono inibite da
Acetyl hexapeptide che si lega sia al
dominio della emopexina sia alla
catena C terminale formando un
complesso trimolecolare
FUNZIONALITA’ DELLE MMP
Catalytic Domain
Prodomain
Hemopexin C
Domain
A.Hexap. Docking site
A.Hexapeptide
C C
N
N
1
3

60. • La sequenza aminoacidica è analoga a
quella del collagene e quindi
complementare a quella del substrato
enzimatico a cui si legano le MMP
• Vi è un gruppo chelante (ZBG) che lega lo
ione Zinco presente nel sito
cataliticamente attivo delle MMP
MECANISMO D’ AZIONE DI
ACETYL HEXAPEPTIDE-20
-P3 - P2 - P1 - ZBG - P1´ - P2´ - P3´ Combined inhibitor
-Pro - Glu - Gly : Ile - Ala - Gly - Human 1
-Pro - Glu - Gly : Ile - Ala - Gly - Human 1
-Pro - Glu - Gly : leu - leu -Gly - Human 2
-S3 - S2 - S1 - ZN2+ - S1´ - S2´ - S3´ Enzyme subsites (S)
-P3 - P2 - P1 - ZBG Left Hand Side Inhibitor
ZBG - P1´ - P2´ - P3´ Right Hand Side Inhibitor
Collagen Fibril
Collagen cleavage site

61.  Obbiettivo: valutare la capacità di Acetyl Hexapeptide di inibire la MMP1 (Collagenasi), la
MMP2 e la MMP9 (Gelatinasi)
 Metodo: sono stati utilizzati campioni di cute umana conservati sotto azoto liquido
appartenenti a persone di età crescente(18-29, 30-45, 46-60, maggiore di 60).
Tali campioni sono stati triturati in mortaio e vi è stata aggiunta una soluzione 5 mM di
Calcio Cloruro, dopo centrifugazione ciò che rimane come componente solubile
rappresenta una fonte di MMP. Viene aggiunto del collagene a titolo noto e misurandone
l’idrolisi con un sistema che impiega anticorpi per il collagene (Western Blot), si calcola
l’attività della MMP1; i livelli di Gelatinasi (MMP2 72 KD, MMP9 92 KD) sono misurati con
uno zimografo e un densimetro laser
 Risultati: i livelli nella pelle di MMP1, MMP2 , MMP9 aumentano con l’età e diminuiscono
sensibilmente a seguito di trattamento con una soluzione 10-8M di Acetyl Hexapeptide-20
TEST DI EFFICACIA DI ACETYL HEXAPEPTIDE-20
NELL’INIBIRE LA MMP1, MMP2, MMP9 (Univ. Barcellona)

62. GRAFICO DI ATTIVITA’ DI ACETYL HEXAPEPTIDE- 20 SU MMP1
10
13
17
1
5
7
9
19
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
18-29 30-45 46-60 > 60
Collagenase-1 (MMP-1. Interstitial collagenase)

63. • Metodo: una cultura di Fibroblasti viene irradiata
con UVA; viene usato come controllo positivo N-
Metoxisuccinil-ALA-ALA-PRO-VAL-Clorometil
acetone.
• L’attivita’ della Elastasi viene misurata con il
metodo dell’acido Bicinconinico (BCA)
• Risultati: i livelli di MMPS utilizzando Acetyl
Hexapeptide 10-8M su una coltura di ibroblasti
irradiati con UVA si sono ridotti del 36% rispetto
ad una cultura di Fibroblasti irradiati con UVA
senza l’aggiunta del peptide
VALUTAZIONE DELLA CAPACITA’ DI ACETYL HEXAPEPTIDE DI
INIBIRE LE ELASTASI FOTOINDOTTE (Univ. Barcellona)
0,15
0,22
0,14
0,15
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
Untreated
queratinocyt
es
UVA UVA +
TIMP-
peptide 10-8M
UVA +
MMP inh
10-8M
- 36% - 32%
Antielastase activity (fibroblasts)

64. COLLAGENE

65. COLLAGENE

66.  L'elastina è una proteina fibrosa, dura e stabile, responsabile delle
caratteristiche elastiche di organi e tessuti, costituente il tessuto connettivo,
come la pelle.
 L'elastina, come il collagene, è ricca di prolina e glicina ma, al contrario del
collagene, non è glicosilata e contiene poca idrossiprolina e nessuna
idrossilisina.
 L'elastina è sintetizzata nei fibroblasti in forma di un monomero solubile,
chiamato tropoelastina, proteina con peso molecolare di 70.000 dalton.
 Nel derma le fibre elastiche si intrecciano con le fibre di collagene e questo
limita la potenzialità di distensione della cute, evitando lacerazioni
ELASTINA

67. • Le proteine strutturali ( le fibre) della matrice extracellulare sono
immerse in una sorte di gel costituito dai proteoglicani e acido
ialuronico (HA).
• L’acido ialuronico è un glicosaminoglicano semplice
• Quando più molecole di glicosaminoglicano si legano ad un core
proteico si formano molecole molto complesse che si chiamano
proteoglicani
ACIDO IALURONICO-HA

68.  E’ stato scoperto nel 1934 all’interno dell’umor vitro bovino, ma
solo nel 1954 ne è stata scoperta la struttura chimica.
 Il nome della sostanza hyaluronic acid deriva da hyaloid (vitreo) e
uronic acid (acido uronico: una delle frazioni saccaridiche che
compongono l’acido ialuoronico).
ACIDO IALURONICO

69.  L’ Ha puo variare molto come peso mlecolare, infatti in base a come
è formata la sua struttura può variare da 50 kDalton fino a 8-10
milioni di Dalton.
 Un uomo di 70 Kg contiene fino a circa 15 grammi di Ha, presente
in quasi tutti i tessuti in coincentrazioni variabili, in fatti il 50 % è
contenuto nelle pelle: nel derma raggiunge 7-8 grammi in totale.
 Nella cute viene sintetizzato nella membrana delle cellule chiamate
fibroblasti
ACIDO IALURONICO-HA

70.  La degradazione dell’acido ialuronico avviene per
l’HA avviene per opera dell’enzima ialuronidasi.
 In medicina estetica la ialuronidasi viene iniettata
come terapia di emergenza per gli inconvenienti da
filler (sostanze a base di HA ad altissimo peso
molecolare come effetto riempitivo)
ACIDO IALURONICO-HA

71.  Le funzioni biologiche dell’HA sono
molteplice, alcune legate alla sua capacità
di legare le molecole dell’acqua.
 Comportandosi come una spugna, HA è in
grado di richiamare acqua e di trattenerla
con effetto di riempimento conferendo al
tessuto una struttura più morbida
HA: PROPRIETA’

72. • E’ stato dimostrato che l’HA è coinvolto in alcune
importanti funzioni cellulari come la migrazione
e la proliferazione cellulare
• Svolge un’azione di radical scavenger (spazzino di
radicali liberi)
HA: PROPRIETA’

73.  La produzione di collagene tende a diminuire con avanzare delll’età,
calando la produzione di TGFBeta
 Se a 20 anni l’acido ialuronico presente nel nostro corpo è in grado di
catturare il 100% dell’acqua, a 65 anni il valore scende fino al 25%.
 Le conseguenze sono perdita di idratazione, con conseguente calo di
elasticità, compatezza delle pelle e comparsa di rughe
INVECCHIAMENTO

74.  Più sottili, rete intrecciata e
ramificata
 Meno resistenti ma più
flessibili rispetto alle
collagene
FIBRE RETICOLARI

75. FIBRE COLLAGENE E RETICOLARI

76. LE FIBRE

77. FIBRE COLLAGENE ELASTICHE