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La Toxicidad UV y la consecuencia en la piel

Las nuevas estrategias de defensa de la piel para reducir la toxicidad UV están utilizando productos naturales derivados de plantas. Estos productos se dividen en varias categorías, que incluyen absorbentes de UV, antioxidantes, agentes antiinflamatorios y promotores de la síntesis de melanina.

En los seres humanos, la melanina y el ácido transurocánico realizan las principales funciones de defensa en la piel al absorber los rayos UV. El cuerpo está equipado con diversas medidas enzimáticas y no enzimáticas para protegerse de los rayos UV que atraviesan las líneas primarias de defensa. El daño es inevitable si los rayos UV son demasiado intensos o las defensas de la piel no son suficientes. Esto lleva a consecuencias negativas, como daño oxidativo y enfermedades. Por lo tanto, mejorar las defensas externas es esencial para prevenir los daños asociados a los rayos UV.

Protección de toxicidad UV por extractos botánicos

Se ha demostrado previamente que numerosos extractos o componentes de plantas atenúan las respuestas inflamatorias debidas a la exposición a los rayos UV.

Se compararon los efectos protectores de varios extractos de plantas amarillas en queratinocitos HaCaT expuestos a los rayos UVB. De todos ellos el extracto de Gardenia jasminoides tuvo la citotoxicidad más baja y mejoró la viabilidad de las células expuestas a UVB de una manera dependiente de la dosis.También atenuó la peroxidación lipídica, la expresión génica de IL-1, TNF- y MMP1, y la apoptosis inducida por UVB. Así refuerza sus efectos antioxidantes, antiinflamatorios y antiapoptóticos.

Scutellaria radix se ha utilizado en la medicina tradicional para tratar enfermedades inflamatorias y alérgicas porque contiene varios flavonoides, como bailcaleína y baicalina. Su extracto mostró una alta capacidad de absorción de rayos UV y actividad de eliminación de radicales libres. También atenuó la muerte celular inducida por rayos UV de los queratinocitos HaCaT. La inclusión del extracto de Scutellaria radix en la crema de protección solar mejoró significativamente el factor de protección solar (FPS), determinado en sujetos humanos.

El propóleo es una mezcla de polen, resina, cera de abeja y secreciones de las glándulas salivales producidas por las abejas que contiene compuestos fenólicos. En un estudio reciente redujo significativamente el contenido total de carbonilo, un marcador de la oxidación de la proteína, en las células HaCaT expuestas a los rayos UVB. También atenuó el fotodaño oxidativo debido a la exposición a los rayos UVB en un modelo de tejido cutáneo reconstituido.

Absorción de rayos UV por fenil propanoides

El ácido p- cumarico es un metabolito secundario común en las plantas. Ha demostrado tener actividad antioxidante en una variedad de modelos de estrés oxidativo, incluidos modelos celulares y animales. Además atenuó la toxicidad por UVB en melanocitos epidérmicos humanos y queratinocitos humanos HaCaT. 
El ácido cinámico atenuó la expresión inducida por UVA de MMP-1 y -3 y la degradación del procolágeno tipo I en fibroblastos dérmicos humanos. El ácido cafeico y el ácido ferúlico mostraron efectos antiinflamatorios y anticancerígenos en ratones expuestos a los rayos UV. La incorporación de ácido ferúlico en un producto de protección solar como aditivo antiinflamatorio aumentó el FPS y el factor de protección UVA (UVA-PF) en la piel humana.

Antioxidantes de origen vegetal

El estrés oxidativo de los melanocitos inducido por los la toxicidad UV está relacionado con la aparición de vitiligo y melanoma. Una variedad de compuestos derivados de plantas, incluidos flavonoides, iridoides y terpenoides, aliviaron el estrés oxidativo y redujeron la apoptosis en los melanocitos expuestos al peróxido de hidrógeno. Esta evidencia experimental respalda la hipótesis de que ciertos antioxidantes de origen vegetal pueden aliviar el estrés oxidativo de los melanocitos en la piel humana expuesta a los rayos UV.

Estímulo de la síntesis de melanina

La inducción de la síntesis de melanina es una estrategia atractiva para aliviar el daño inducido por los rayos UV en la piel. Distintos extractos botánicos y sus componentes promueven la síntesis de melanina en las células.
La forskolina es un compuesto diterpénico aislado de las raíces de Coleusforskohlii forskohlii , y es un potente activador de la adenilato ciclasa. El aumento de los niveles de melanina, luego del tratamiento con forskolina, previno la incidencia de cáncer de piel en ratones expuestos a radiación UV. La promoción de la síntesis de melanina podría aliviar el daño inducido por los rayos UV.

Las saponinas de Gynostemma pentaphyllum indujeron la melanogénesis y los polisacáridos de Cistanche deserticola indujeron la melanogénesis mediante la activación de la vía de señalización de MAPK y la regulación positiva de MITF. Los extractos de Melia azedarach Argania Spinosa  indujeron la síntesis de melanina mediante la activación de las vías de señalización de cAMP en estudios independientes.
La mayoría de los estudios que se han realizado han demostrado que ciertos productos botánicos promueven la producción de melanina a nivel celular.

La hipótesis de que los materiales derivados de plantas con propiedades absorbentes de UV, antioxidantes, antiinflamatorios y promotoras de la síntesis de melanina aliviarán la toxicidad inducida por los rayos UV está respaldada por una variedad de pruebas experimentales de estudios in vitro e in vivo. 
Se espera que las estrategias emergentes que utilizan estos materiales derivados de plantas abran nuevas posibilidades para la prevención del fotoenvejecimiento y la fotocarcinogénesis de la piel.

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