Negli ultimi anni il termine epigenetica è entrato sempre più spesso nel linguaggio della ricerca scientifica e, di conseguenza, anche in quello della cosmetica. Sempre più prodotti parlano di "azione epigenetica", ma cosa significa davvero? È corretto dire che una crema può "agire sui geni"? Oppure si tratta di un modo semplificato e talvolta improprio di raccontare una ricerca ancora in piena evoluzione?
Per fare chiarezza abbiamo intervistato Luca Giacomozzi, ricercatore nel campo delle biotecnologie applicate alle matrici vegetali per uso cosmetico e nutraceutico. L'obiettivo non è quello di promettere risultati straordinari, ma spiegare, con un linguaggio semplice e scientificamente corretto, cosa sappiamo oggi dell'epigenetica, quali sono i suoi possibili collegamenti con la salute della pelle e perché questo ambito rappresenta una delle frontiere più interessanti della ricerca cosmetica.

Cos'è l'epigenetica e perché è importante anche in cosmetica?

Prof. Luca Giacomozzi:
«Prima di tutto è importante capire che cos'è realmente l'epigenetica, perché negli ultimi anni questo termine è stato utilizzato moltissimo, talvolta anche in modo improprio.
L'epigenetica è una branca della genetica, una disciplina a cavallo tra genetica e biologia molecolare. La parola deriva dal greco: epi significa "sopra", mentre genesis significa "origine" o "formazione". Letteralmente, quindi, indica qualcosa che sta "al di sopra" della genetica. Dal punto di vista scientifico, invece, studia i meccanismi che regolano l'attività dei geni senza modificare la sequenza del DNA. È una distinzione fondamentale, perché spesso si tende a pensare che l'epigenetica modifichi il nostro patrimonio genetico, quando in realtà non è così.
Per spiegare il concetto in modo semplice, mi piace utilizzare una metafora. Possiamo immaginare il nostro patrimonio genetico come una grande biblioteca. Ogni cellula del nostro organismo possiede la stessa collezione di libri, ma non consulta continuamente tutti i volumi. L'epigenetica rappresenta quell'insieme di meccanismi che decide quali libri aprire, quali lasciare chiusi e quali leggere con maggiore frequenza, a seconda delle esigenze della cellula in un determinato momento.
Il DNA, quindi, rimane invariato. Ciò che cambia è il modo in cui le informazioni contenute al suo interno vengono utilizzate.
Naturalmente, dietro questa spiegazione semplificata esistono processi biologici molto complessi. Tra i principali meccanismi e regolatori epigenetici oggi riconosciuti possiamo annoverare:

  • la metilazione del DNA
  • le modificazioni degli istoni
  • e la regolazione esercitata dai microRNA.

Sono termini che appartengono alla biologia molecolare e che richiederebbero spiegazioni molto approfondite, ma ciò che è importante comprendere è che tutti questi sistemi hanno il compito di modulare l'espressione dei geni senza alterare la sequenza del DNA. In altre parole, influenzano il modo in cui l'informazione genetica viene "letta" dalla cellula, non l'informazione in sé.
Negli ultimi anni questi meccanismi hanno suscitato un interesse crescente anche nella ricerca cosmetica. Non perché un cosmetico possa o debba modificare il patrimonio genetico, funzione che non gli appartiene, ma perché la comprensione di come la pelle risponde agli stimoli dell'ambiente consente di sviluppare formulazioni sempre più orientate a sostenere i normali processi fisiologici della cute. È proprio questo il motivo per cui oggi l’epigenetica rappresenta un importante filone di ricerca anche nel settore cosmetico.»

Che relazione c'è tra l'epigenetica e la pelle?

Prof. Luca Giacomozzi:
«La pelle è probabilmente l'organo del nostro corpo che vive il rapporto più diretto con l'ambiente esterno. Ogni giorno è continuamente sottoposta a stimoli di natura molto diversa: l'esposizione ai raggi ultravioletti del sole, l'inquinamento atmosferico, lo smog, lo stress ossidativo, ma anche fattori interni come l'alimentazione, lo stato infiammatorio dell'organismo e le condizioni metaboliche.
Per questo motivo rappresenta uno dei tessuti in cui l'epigenetica assume maggiore interesse. La pelle, infatti, deve continuamente adattarsi agli stimoli che riceve. Non rimane immutabile, ma modifica costantemente il proprio comportamento e modula le proprie funzioni, per mantenere il più possibile il proprio equilibrio fisiologico. È proprio in questa capacità di adattamento che entrano in gioco i meccanismi epigenetici.»
«Questi meccanismi contribuiscono a regolare numerosi processi fisiologici della cute. Pensiamo, ad esempio, alla pigmentazione, che rappresenta una risposta naturale all'esposizione ai raggi solari. Oppure alla produzione e al mantenimento del collagene, fondamentale per sostenere la struttura della pelle nel tempo. Lo stesso vale per il mantenimento della barriera cutanea, cioè quello strato superficiale composto da cellule cornee e lipidi che protegge l'organismo dalle aggressioni esterne e limita la perdita d'acqua.
Anche i processi infiammatori fanno parte di questo sistema di adattamento. La pelle, infatti, deve continuamente regolare la propria risposta agli stimoli esterni e interni per mantenere il proprio equilibrio. In questo senso l'epigenetica non crea nuovi processi biologici, ma contribuisce a modulare quelli che la pelle possiede naturalmente, aiutandola ad adattarsi ai cambiamenti dell'ambiente.»
«Proprio perché la pelle è così esposta agli stimoli esterni, rappresenta uno dei modelli più interessanti per comprendere come i meccanismi epigenetici possano contribuire al mantenimento della sua funzionalità. È però importante ricordare che stiamo parlando di un campo di ricerca ancora in continua evoluzione, nel quale molte conoscenze derivano da studi sperimentali e sono ancora oggetto di approfondimento.»

Cosa significa parlare di "ingredienti con effetti epigenetici"? Quali sono gli attivi più promettenti?

Prof. Luca Giacomozzi:
«Questa è probabilmente una delle domande più importanti, perché è anche quella su cui oggi si genera più confusione.
Non parlerei propriamente di effetti epigenetici ma invece di potenziale epigenetico oppure di razionale epigenetico.
La differenza può sembrare sottile, ma dal punto di vista scientifico è fondamentale.
Oggi disponiamo di numerosi studi, soprattutto in vitro e in altri modelli biologici sperimentali, che suggeriscono come alcune sostanze naturali possano modulare o influenzare meccanismi riconducibili all'epigenetica. Tuttavia, quando si passa all'uomo, la situazione diventa molto più complessa.
La pelle è un organo sul quale agiscono contemporaneamente moltissimi fattori, come abbiamo detto. Isolare un singolo fattore e dimostrare con certezza che proprio quella sostanza abbia determinato uno specifico effetto epigenetico è estremamente difficile.
Nel settore cosmetico mancano ancora biomarcatori clinici sufficientemente validati e studi nell’uomo capaci di dimostrare un rapporto diretto di causa-effetto tra l’applicazione di uno specifico ingrediente, una modificazione epigenetica misurabile e un determinato risultato cutaneo. È questo il motivo per cui la comunità scientifica continua a parlare con prudenza di questi argomenti. »
«Questo, naturalmente, non significa che la ricerca non sia promettente. Al contrario. Significa semplicemente che bisogna utilizzare un linguaggio corretto e rispettare il livello di evidenza oggi disponibile.»

Quali sostanze naturali sono oggi tra le più studiate?

sostanze epigenetiche

Prof. Luca Giacomozzi:
«Tra gli ingredienti che hanno attirato maggiormente l'interesse della ricerca troviamo diversi polifenoli, cioè molecole naturalmente presenti in numerose matrici vegetali.
Nel nostro lavoro ci siamo concentrati in particolare sugli estratti di mela e di uva, due matrici vegetali ricche di sostanze bioattive che sono state ampiamente studiate anche dalla letteratura scientifica. Negli ultimi anni abbiamo rivolto una particolare attenzione alla Mela Rosa e, più in generale, alle mele antiche del territorio regionale, nell'ambito di studi finalizzati ad approfondirne il profilo fitochimico e il potenziale interesse in campo cosmetico e nutraceutico

Tra le molecole bioattive più interessanti, riscontrabili anche nelle mele antiche, possiamo citare:

  • procianidine (o proantocianidine);
  • catechine;
  • epicatechine;
  • quercetina, presente soprattutto nella buccia della mela;
  • acidi fenolici, tra cui l'acido clorogenico, presente in quantità rilevanti nella mela rosa.

Si tratta di composti che, negli ultimi anni, hanno suscitato un crescente interesse per le loro proprietà biologiche e per il loro possibile coinvolgimento in diversi processi cellulari.

Queste molecole appartengono alla grande famiglia dei polifenoli, noti soprattutto per la loro attività antiossidante e per il loro ruolo nel controllo dei processi infiammatori.
La letteratura suggerisce che alcune di queste molecole possano interagire con i principali meccanismi epigenetici, come la metilazione del DNA, le modificazioni degli istoni o la regolazione dei microRNA. Tuttavia, anche in questo caso è corretto parlare di potenziale e non di effetti dimostrati sull'uomo.

Se oggi possiamo affermare qualcosa con maggiore sicurezza è soprattutto il loro contributo al contrasto dello stress ossidativo e alla modulazione dei processi infiammatori. È proprio a partire da questi effetti biologici, ampiamente documentati nella letteratura sperimentale, che la ricerca sta studiando il loro possibile coinvolgimento nei meccanismi epigenetici. »

Un cosmetico non è un farmaco: in che termini possiamo parlare di risultati legati all'epigenetica?

Prof. Luca Giacomozzi:
«Qui è necessario fare una distinzione molto netta.
Un cosmetico non è destinato a modificare la sequenza del DNA e non può essere presentato come un prodotto che abbia questa finalità. 
Allo stesso modo, un cosmetico non cura malattie. La normativa distingue chiaramente il cosmetico dal farmaco proprio perché il loro scopo è completamente diverso.
Per questo motivo bisogna prestare molta attenzione anche alle parole che utilizziamo. Parlare di una crema che "modifica i geni" oppure che "interviene sul DNA" non è corretto e rischia di creare aspettative completamente sbagliate.

Il compito di un cosmetico è un altro: contribuire a mantenere la pelle in buono stato, migliorarne l'aspetto e sostenere le sue normali funzioni fisiologiche. Può contribuire a mantenere una corretta idratazione, favorire la funzione della barriera cutanea, proteggerla dallo stress ossidativo e sostenere i suoi naturali meccanismi di difesa
È in questo senso che oggi si inserisce il concetto di epigenetica nella cosmesi.
È proprio questo il concetto che ritengo più corretto: un cosmetico può supportare i normali meccanismi di adattamento e difesa della pelle, non sostituirsi ad essi e tantomeno modificarne il patrimonio genetico.»

Mentre un idratante tradizionale può produrre effetti rapidamente percepibili sulla superficie cutanea, quanto tempo occorre per osservare i risultati cosmetici di un trattamento formulato secondo un razionale epigenetico?

idratazione pelle

Prof. Luca Giacomozzi:
«Dipende innanzitutto dal tipo di risultato che stiamo cercando. È importante precisare che i risultati osservabili riguardano parametri cosmetici, come idratazione, elasticità, luminosità e funzione della barriera cutanea, non costituiscono, di per sé, la dimostrazione di un effetto epigenetico
Se parliamo, ad esempio, dell'idratazione, l'effetto può essere percepibile anche dopo poche applicazioni. È una risposta relativamente rapida, perché riguarda principalmente il mantenimento dell'acqua negli strati superficiali della pelle.
Diverso è il discorso quando si parla della qualità complessiva della cute.
La pelle non cambia da un giorno all'altro. Migliora attraverso adattamenti progressivi, che richiedono tempo e continuità.


Per questo motivo aspetti come la luminosità, l'elasticità, il mantenimento della barriera cutanea o, più in generale, il miglioramento dell'aspetto della pelle necessitano normalmente di alcune settimane di trattamento costante.»
Forse dovremmo cambiare anche il nostro modo di intendere il concetto di risultato.
Quando si parla di epigenetica non dovremmo immaginare un effetto spettacolare e immediato, ma piuttosto un lavoro continuo di supporto ai meccanismi fisiologici della pelle.
L'obiettivo non è produrre un cambiamento improvviso, bensì aiutare la cute a mantenere nel tempo il proprio equilibrio, sostenendo i suoi naturali sistemi di regolazione.
In questo senso il trattamento cosmetico assomiglia molto a uno stile di vita corretto: non basta una singola applicazione, così come non basta un solo giorno di alimentazione equilibrata. È la costanza che permette all'organismo di mantenere i propri meccanismi di difesa nelle condizioni migliori.»

Si parla sempre più di "Exposoma". In che modo l'ambiente lascia una "firma" sulla nostra pelle?

exposoma e pelle

Prof. Luca Giacomozzi:

«L'Exposoma è un concetto relativamente recente, ma oggi rappresenta uno dei temi più interessanti della ricerca biomedica.
Possiamo definirlo come l'insieme di tutte le esposizioni ambientali e degli stili di vita ai quali una persona è sottoposta nel corso della propria esistenza. È un concetto molto ampio, che non riguarda soltanto ciò che proviene dall'esterno, ma comprende tutto il contesto nel quale viviamo e con cui il nostro organismo interagisce ogni giorno.Quando si parla di ambiente, infatti, non bisogna pensare esclusivamente allo smog o ai raggi del sole.
Dell'Exposoma fanno parte anche l'alimentazione, l'attività fisica, lo stress psicologico, il sonno, il fumo, il consumo di alcol, l'utilizzo di farmaci, il microbiota intestinale, l'esposizione a sostanze chimiche, gli additivi alimentari, gli inquinanti e, più in generale, tutte quelle condizioni che accompagnano la nostra vita quotidiana.
Sono fattori che, sommati tra loro, contribuiscono continuamente a influenzare il modo in cui il nostro organismo funziona.

È importante chiarire anche un altro aspetto. L'Exposoma non è qualcosa che possiamo misurare con un semplice esame. Non esiste "il test dell'Exposoma".

È piuttosto una sorta di fotografia complessiva del rapporto che il nostro organismo ha avuto con l'ambiente durante la vita. È il risultato di tutte le esposizioni, delle abitudini e degli adattamenti che il nostro corpo ha sviluppato nel tempo.»

Che ruolo può avere la cosmetica in questo contesto?

Prof. Luca Giacomozzi:
«La pelle è il primo organo che entra in contatto con gran parte di questi fattori ambientali.
Pensiamo semplicemente all'esposizione quotidiana ai raggi ultravioletti, all'inquinamento atmosferico o allo stress ossidativo ad altri fattori in grado di favorire lo stress ossidativo. Tutti questi stimoli richiedono una continua capacità di adattamento da parte della cute.
L'obiettivo della cosmetica non è eliminare questi stimoli — cosa impossibile — ma contribuire a sostenere i naturali sistemi di difesa della pelle.
Quando formuliamo un cosmetico ricco di sostanze antiossidanti o di ingredienti che aiutano a mantenere la barriera cutanea efficiente, non stiamo "cancellando" l'Exposoma.
Piuttosto, stiamo cercando di fornire alla pelle strumenti utili per affrontare meglio gli stimoli a cui è continuamente sottoposta.
È un concetto diverso, ma molto importante. La cosmetica lavora per favorire il mantenimento dell'equilibrio fisiologico della pelle, non per annullare gli effetti dell'ambiente.»

Cos'è la nutrigenomica e come può completare l'azione della cosmetica?

Prof. Luca Giacomozzi

«La nutrigenomica è una disciplina che studia il rapporto tra alimentazione e genoma. Più precisamente, cerca di comprendere come i nutrienti presenti negli alimenti possano influenzare l'espressione genica e, di conseguenza, il funzionamento delle cellule.

È importante fare una distinzione: non tutte le sostanze presenti negli alimenti sono nutrienti nel senso stretto del termine.

Prendiamo ad esempio i polifenoli contenuti nella mela o nell'uva. Non sono nutrienti considerati nutrienti essenziali come vitamine e sali minerali, ma sono molecole bioattive che possono comunque interagire con numerosi processi biologici.

Per questo motivo oggi la ricerca guarda con grande interesse anche a queste sostanze.»

Alimentazione e cosmetica possono lavorare insieme?

nutrigenomica

Prof. Luca Giacomozzi:

«Sì, e probabilmente è questo uno degli aspetti più interessanti.

La pelle vive grazie a ciò che riceve sia dall'interno sia dall'esterno.

Da un lato possiamo applicare cosmetici ricchi di sostanze bioattive; dall'altro possiamo assumere attraverso l'alimentazione nutrienti e molecole che contribuiscono al corretto funzionamento dell'organismo.

Le due strade non sono in contrapposizione: sono complementari.»

Pensiamo, ad esempio, agli antiossidanti.

Possiamo applicarli localmente attraverso un cosmetico, ma possiamo anche introdurli con l'alimentazione.

Lo stesso vale per molte sostanze presenti nella frutta e nella verdura, come vitamine, minerali, altri nutrienti e composti bioattivi, che contribuiscono ai normali processi fisiologici dell'organismo.

Se l'organismo dispone di tutto ciò che gli serve per funzionare correttamente, anche la pelle tende a mantenersi più facilmente in equilibrio.»

Quali caratteristiche dovrebbe avere un cosmetico formulato secondo un approccio scientifico all'epigenetica?

Prof. Luca Giacomozzi:

«La prima caratteristica dovrebbe essere il rigore scientifico.

Oggi il termine "epigenetica" viene utilizzato molto spesso come leva di marketing, ma bisognerebbe sempre distinguere ciò che è stato realmente dimostrato da ciò che rappresenta ancora un'ipotesi di ricerca.»

Un approccio scientifico significa innanzitutto scegliere ingredienti che abbiano alle spalle una letteratura seria e un razionale biologico plausibile.

Significa utilizzare sostanze bioattive ampiamente studiate, come alcuni polifenoli vegetali, e formulare prodotti che abbiano come obiettivo quello di sostenere i normali meccanismi fisiologici della pelle, senza attribuire loro proprietà che appartengono invece ai farmaci.

È altrettanto importante il modo in cui questi ingredienti vengono ottenuti.

Nel nostro lavoro, ad esempio, abbiamo studiato metodi estrattivi d'avanguardia che sfruttano processi enzimatici, senza ricorrere ai solventi organici convenzionali, ottenendo estratti a base acquosa con l'obiettivo di preservare il più possibile il patrimonio di sostanze bioattive naturalmente presenti nella matrice vegetale

In definitiva, un cosmetico scientificamente fondato non è quello che promette miracoli.

È quello che formula le proprie affermazioni nel rispetto delle evidenze disponibili, senza oltrepassare ciò che la ricerca oggi consente realmente di affermare.»

Velia Pedrioni