FR2903015A1 - Utilisation d'au moins un extrait d'une algue brune et/ou d'une plante halophyte pour la realisation de compositions cosmetiques. - Google Patents
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Abstract
Utilisation d'au moins un extrait d'une algue brune et/ou d'une plante halophyte pour la réalisation d'une composition cosmétique destinée à être appliquée sur la peau et/ou les phanères, ledit extrait étant présent dans ladite composition cosmétique en une quantité suffisante pour augmenter l'expression de la protéine AQP8 présente dans les cellules de la peau, les cellules glandulaires des annexes de la peau, et/ou les phanères.
Description
1 Utilisation d'au moins un extrait d'une algue brune et/ou d'une plante
halophyte pour la réalisation de compositions cosmétiques. Le domaine de l'invention est celui de la conception et de la fabrication des compositions à usage cosmétique.
Plus précisément, l'invention se rapporte à la réalisation de compositions cosmétiques destinées à être appliquées sur la peau ou les phanères. Les compositions cosmétiques selon l'invention contiennent au moins un extrait de plante et/ou d'algue et présentent la particularité d'agir sur l'expression de protéines de la peau ou des phanères appartenant à la famille des aquaporines.
Les aquaporines sont des MIPs (Major intrinsic proteins) présentes dans les membranes de certaines cellules végétales et animales (Preston et al., Science. 1992 ;256 :385-387). Ces protéines membranaires servent de canaux pour le transport d'eau et de petits solutés, tels que le glycérol, à travers la membrane. Elles ont un rôle essentiel dans les mécanismes d'absorption et d'excrétion de l'eau ainsi que dans l'homéostasie cellulaire. Les aquaporines sont constituées de six domaines transmembranaires délimitant un canal central, le tout présent dans la bicouche lipidique constituante de la membrane cellulaire. Les aquaporines sont exprimées différemment dans de nombreux types de cellules et de tissus.
Il existe ainsi onze types d'aquaporines chez les mammifères, localisées dans divers organes, en général très hydratés, tels que le rein, l'ceil ou le cerveau (Takata et al., Prog. Histochem Cytochem 2004 ; 39 ; 1-83). Récemment, il a été découvert dans les cellules rénales et hépatiques une aquaporine particulière, baptisée AQP8, perméable à l'urée, et qui aurait un rôle de transporteur d'ions ammonium et de dérivés ammoniaqués et jouerait ainsi un rôle sur la régulation du pH et de la pression osmotique (Jahn et al., FEBS Letter 2004 ;574: 31-36 ; Liu et al.,Bio Cell. 2006 ; 98 : 153-161) . L'ammonium est un composé essentiel à la formation de l'urée dans les cellules, et plus particulièrement dans les mitochondries, lors du cycle de l'urée. Il est par ailleurs bien connu que l'urée a une action hydratante sur la peau. En effet, l'urée 2903015 2 est un composant majoritaire du facteur d'hydratation naturelle de la peau appelé NMF pour Natural Moisturizing Factor et présent au niveau du stratum corneum. Les ions ammonium joueraient donc un rôle primordial pour une bonne hydratation de la peau vraisemblablement grâce à des pores spécifiques 5 les laissant entrer dans les cellules et plus particulièrement dans les mitochondries. Cette aquaporine 8, que l'on pourrait également qualifier d < ammoniaporine a également été mise en évidence dans la membrane mitochondriale (Yang et al., J Biol Chem. 2006 ; 281: 16202-16206. Epub 10 2006), et pourrait donc avoir un rôle primordial dans le cycle de l'urée. Au niveau de la peau, seules les AQP1 et AQP3 avaient jusqu'ici été détectées. Or, les inventeurs viennent de découvrir que l'AQP8 était également présente dans les cellules de la peau.
15 L'objectif de la présente invention est de proposer des compositions cosmétiques mettant en oeuvre un principe actif susceptible d'augmenter l'expression de l'aquaporine 8 dans les cellules de la peau, des phanères mais aussi dans les cellules glandulaires des annexes de la peau (glandes sébacées, glandes sudoripares).
20 Un autre objectif de la présente invention est de proposer de telles compositions cosmétiques dans lesquelles ledit principe actif possède une origine naturelle. Ces objectifs sont atteints grâce à l'invention qui concerne toute utilisation d'au moins un extrait d'une algue brune et/ou d'une plante halophyte 25 pour la réalisation d'une composition cosmétique destinée à être appliquée sur la peau et/ou les phanères, ledit extrait étant présent dans ladite composition cosmétique en une quantité suffisante pour augmenter l'expression de la protéine AQP8 présente dans les cellules de la peau, les cellules glandulaires des annexes de la peau, et/ou les phanères.
30 Les inventeurs ont en effet découvert que les algues brunes et les plantes 2903015 3 halophytes, organismes riches en osmolytes, présentaient la particularité d'augmenter de façon significative l'expression de la protéine AQP8 dans différentes cellules de la peau et présentaient donc un intérêt marqué pour la réalisation de compositions cosmétiques, compte tenu du rôle tenu par cette 5 protéine dans le transport transmembranaire de l'eau et de l'urée. Selon une variante de la présente invention, ladite composition cosmétique est préférentiellement une composition hydratante. Selon une autre variante, ladite composition cosmétique est une composition anti-rides.
10 Selon encore une autre variante, que ladite composition cosmétique est une composition anti-age. Avantageusement, ledit extrait est un extrait huileux. Selon une variante préférentielle de l'invention, ladite algue brune utilisée pour la réalisation de compositions cosmétiques est une algue brune du 15 genre Undaria, préférentiellement Undaria pinnatifida. L'algue brune Undaria pinnatifida (Wakame en japonais) est une algue originaire du Japon dont la culture en mer sur corde est maîtrisée. Elle se reproduit par l'intermédiaire de spores qui sont relarguées d'une zone fertile localisée à la base d'insertion de l'algue sur la corde.
20 Egalement préférentiellement, ledit extrait de Undaria pinnatifida est un extrait de bases fertiles de cette algue. Les bases fertiles d' Undaria pinnatifida (Mekabu en japonais) contiennent en grande quantité un stérol très rare : l'isofucostérol (ou A5-Avenasterol). Peu de plantes en contiennent autant, notamment Equisetum 25 Aryens, appelée Horsetail ou Shave Grass en anglais, ou Mu Zei dans la médecine traditionnelle chinoise. Selon une autre variante préférentielle de la présente invention, ladite plante halophyte utilisée est du genre Salicornia préférentiellement Salicornia ramosissima. S. ramosissima est une halophyte facultative car elle peut croître à 30 de très faibles salinités. Elle est très ramifiée d'où son nom, mais elle présente 2903015 4 une grande variabilité phénotypique. Plus l'eau est salée, moins sa croissance est importante et moins elle se ramifie. S. ramosissima a une très grande capacité d'adaptation vis-à-vis de son environnement : on peut la trouver sur les côtes méditerranéennes et atlantiques, du Portugal au Royaume-Uni, et on la trouve 5 aussi bien en terrain faiblement salé qu'en terrain très salé. Cette extraordinaire capacité d'adaptation est liée à la présence de molécules azotées appelées bétaines, comme la glycine bétaïne. Ces osmolytes (ou solutés organiques compatibles) sont des composés à groupement ammonium quaternaire, et sont synthétisés ou accumulés par les végétaux marins en réponse à un stress 10 osmotique dans le but de rétablir une pression intracellulaire cytoplasmique favorable à la croissance.Ces osmolytes s'accumulent dans le cytoplasme des cellules des plantes halophiles (ou halophytes) alors que les ions inorganiques tels que le sodium et le chlore (NaCl provenant de l'eau de mer) s'accumulent dans les vacuoles. Le mécanisme qui laisse passer de manière sélective l'eau et 15 les ions dans un compartiment, et les ammoniums quaternaires dans un autre compartiment de la cellule n'est pas encore totalement élucidé. Cependant, des transporteurs sélectifs ont été identifiés à la surface de la membrane des vacuoles (tonoplastes) des plantes halophytes. On pourra envisager d'obtenir l'extrait de plante halophyte ou d'algue 20 brune selon différents procédés connus de l'état de la technique. Toutefois, avantageusement, ledit extrait sera obtenu par extraction au CO2 supercritique. Selon la destination des compositions cosmétiques selon la présente invention, la teneur de celles-ci en extrait d'algue brune et/ou de plante halophyte pourra varier.
25 Préférentiellement, celles-ci comprendront entre 0,05 % et 10 % en poids dudit extrait. L'invention, ainsi que les différents avantages qu'elle présente seront plus facilement compris grâce à la description qui va suivre de modes de réalisation de celle-ci décrits ci-après en référence aux dessins dans lesquels : 30 - la figure 1 représente une puce ARN montrant des spots 2903015 5 correspondant à la détection des ARN m de AQP8 parmi les ARNm extraits de kératinocytes humains ; - la figure 2 représente une coupe histologique d'une peau humaine révélant un marquage de l'AQP8 par immunohistochimie mettant en 5 oeuvre un anticorps spécifique de l'AQP8 ; - la figure 3 représente une coupe histologique d'un épiderme humain reconstitué in vitro (fourni par la société française Skinethic) révélant un marquage de l'AQP8 par immunohistochimie mettant en oeuvre un anticorps spécifique de l'AQP8 ; 10 - la figure 4 représente un graphique synthétisant les résultats de tests effectués pour mesurer par la technique des microarrays l'expression de la protéine AQP8 dans des kératinocytes en présence et en l'absence d'un extrait huileux de Salicornia ramosissima (SR) ; - la figure 5 représente une coupe histologique d'un épiderme humain 15 reconstitué in vitro (fourni par la société française Skinethic) révélant un marquage de l'AQP8 par immunohistochimie mettant en oeuvre un anticorps spécifique de l'AQP8, en l'absence dudit extrait ; - la figure 6 représente une coupe histologique d'un épiderme humain reconstitué in vitro (fourni par la société française Skinethic) révélant 20 un marquage de l'AQP8 par immunohistochimie mettant en oeuvre un anticorps spécifique de l'AQP8, en présence dudit extrait ; -la figure 7 représente un graphique synthétisant les résultats de tests effectués pour mesurer par la technique des microarrays l'expression de la protéine AQP3 dans des kératinocytes en présence et en 25 l'absence d'un extrait huileux de Salicornia ramosissima (SR) ; - la figure 8 représente une coupe histologique d'un épiderme humain reconstitué in vitro (fourni par la société française Skinethic) révélant un marquage de l'AQP3 par immunohistochimie mettant en oeuvre un anticorps spécifique de l'AQP3, en l'absence dudit extrait ; 30 - la figure 9 représente une coupe histologique d'un épiderme humain 2903015 6 reconstitué in vitro (fourni par la société française Skinethic) révélant un marquage de l'AQP3 par immunohistochimie mettant en oeuvre un anticorps spécifique de l'AQP3, en présence dudit extrait ; - la figure 10 représente un graphique synthétisant les résultats de tests effectués pour mesurer par la technique des microarrays l'expression de la protéine AQP8 dans des kératinocytes en présence et en l'absence d'un extrait huileux de Undaria pinnatifida (UP) ; - la figure 11 représente un graphique synthétisant les résultats de tests effectués pour mesurer par la technique des microarrays l'expression de la protéine AQP3 dans des kératinocytes en présence et en l'absence d'un extrait huileux de Undaria pinnatifida (UP). 1 ) Mise en évidence de l'expression de l'AQP8 dans l'épiderme humain. Comme indiqué ci-dessus, les inventeurs ont démontré que l'AQP8 était 15 exprimée dans différentes cellules de l'épiderme humain. Ainsi, dans un premier temps, des études mettant en oeuvre la technique connue de l'homme de l'art des cDNA microarrays, ont permis de mettre en évidence l'expression de l'ARNm de l'AQP8 dans les kératinocytes de l'épiderme humain.
20 La figure 1 représente une minipuce utilisée dans le cadre de cette technique sur laquelle on peut constater que l'AQP 8 est bien exprimée dans ses kératinocytes. Ensuite, la présence de la protéine AQP8 a été mise en évidence dans la peau humaine (voir figure 2) ainsi que dans des épidermes reconstruits Skinethic 25 (voir figure 3), par une révélation immunohistochimique utilisant un anticorps spécifique de l'AQP8. Ainsi, les travaux des inventeurs ont démontré que l'AQP8 était exprimée au niveau de la membrane des cellules de la couche basale, au niveau du cytoplasme des cellules supra-basales (niveau inférieur de la couche spineuse) et 5 10 2903015 7 également au niveau du cytoplasme des cellules de la couche granuleuse. L'AQP8 ne semble par contre pas être exprimée au niveau de la couche cornée. Cette ammoniaporine qui n'avait jusqu'ici, à la connaissance des inventeurs, jamais été identifiée dans la peau est probablement au centre du 5 métabolisme de l'urée produite par la mitochondrie et constituante importante du NMF (Natural Moisturizing Factor) intervenant dans l'hydratation de la peau. L'AQP8 interviendrait donc dans le métabolisme de l'urée soit en favorisant l'entrée de l'ion ammonium dans la mitochondrie (l'AQP8 a été détectée dans la membrane mitochondriale), soit en favorisant son expression 10 dans l'épiderme pour reconstituer le stock d'urée du NMF. L'AQP8 serait donc une composante essentielle dans l'hydratation de la peau. 2 ) Efficacité d'un extrait huileux de Salicornia ramosissima sur l'expression de l'AQP8 et de l'AQP3 des cellules de la peau 15 Les inventeurs ont extrait par un procédé classique d'extraction au CO2 supercritique, un extrait huileux de Salicornia ramosissima. L'effet de cet extrait huileux sur l'expression de l'aquaporine 8 de cellules de la peau a ensuite été évalué grâce à la méthode des DNA microarrays. Plus précisément, cet effet a été étudié sur des épidermes humains 20 reconstitués (EHR) utilisés après 21 jours de culture obtenus et entretenus selon le protocole fourni par le fournisseur Skinethic. Ces tests ont été effectués d'une part après avoir mis en contact l'épiderme avec un véhicule constitué par le solvant d'extraction utilisé lors de l'étape d'extraction au CO2 supercritique à savoir une huile végétale (triglycéride 25 caprylique / caprique) et d'autre part après avoir mis en contact l'épiderme avec ce même véhicule additionné de 1% en poids dudit extrait huileux de Salicornia ramosissima. L'analyse de l'expression des gènes a été effectuée grâce à la méthode des DNA microarrays (avec une membrane dédiée à l'étude des gènes exprimés 30 par les kératinocytes humains) connue de l'homme de l'art, sur un support 2903015 8 minichip de 159 gènes. Ces tests ont mis en évidence la stimulation de l'expression de l'ARNm de l'AQP8 dans des épidermes traités par l'huile de Salicornia ramosissima (SR): le traitement des épidermes par l'huile de Salicornia ramosissima 5 augmente de 38% l'expression de l'AQP8, par rapport à l'expression observé en présence du seul véhicule, comme indiqué sur le graphique selon la figure 3. La stimulation de l'expression de l'AQP8 par l'huile de Salicornia ramosissima a été confirmée par un marquage immunologique à l'aide d'un anticorps anti-AQP8 comme on peut le voir sur les photographies en figures 4 et 10 5. Ces tests par microassays on également permis de mettre en évidence la stimulation de l'expression de l'ARNm de l'AQP3 dans les cellules des épidermes traités par l'huile de Salicornia ramosissima (SR): le traitement des épidermes par l'huile de Salicornia ramosissima augmente de 58% l'expression 15 de l'AQP3 comme indiqué sur le graphique selon la figure 6. La stimulation de l'expression de l'AQP3 par l'huile de Salicornia ramosissima a été confirmée par un marquage immunologique à l'aide d'un anticorps anti-AQP3 comme on peut le voir sur les photographies en figures 7 et 8. 20 3 ) Efficacité d' un extrait huileux de Undaria pinnatifida sur l'expression de l'AQP8 et de l'AQP3 des cellules de la peau Les inventeurs ont extrait par un procédé classique d'extraction au CO2 supercritique, un extrait huileux de Undaria pinnatifida.
25 L'effet de cet extrait huileux sur l'expression de l'aquaporine 8 de cellules de la peau a ensuite été évalué grâce à la méthode des DNA microarrays. Plus précisément, cet effet a été étudié sur des épidermes humains reconstitués (EHR) utilisés après 21 jours de culture obtenus et entretenus selon le protocole fourni par le fournisseur Skinethic.
30 Ces tests ont été effectués d'une part après avoir mis en contact 2903015 9 l'épiderme avec un véhicule constitué par le solvant d'extraction utilisé lors de l'étape d'extraction au CO2 supercritique à savoir une huile végétale (mélange triglycérides caprylique / caprique) et d'autre part après avoir mis en contact l'épiderme avec ce même véhicule additionné de 1% en poids dudit extrait 5 huileux de Undaria pinnatifida. L'analyse de l'expression des gènes a été effectuée grâce à la méthode des DNA microarrays (avec une membrane dédiée à l'étude des gènes exprimés par les kératinocytes humains) connue de l'homme de l'art, sur un support minichip de 159 gènes.
10 Ces tests ont mis en évidence la stimulation de l'expression de l'ARNm de l'AQP8 dans des épidermes traités par l'huile de Undaria pinnatifida: le traitement des épidermes par l'huile de Undaria pinnatifida augmente de 16% l'expression de l'AQP8, par rapport à l'expression observée en présence du seul véhicule, comme indiqué sur le graphique selon la figure 10.
15 La stimulation de l'expression de l'AQP8 par l'huile de Undaria pinnatifida a été confirmée par un marquage immunologique à l'aide d'un anticorps anti-AQP8. Des tests analogues ont également permis de constater que l'extrait de Undaria pinnatifida augmentait 28% l'expression de l'AQP3 des keratinocytes, 20 par rapport à l'expression observée en présence du seul véhicule, comme indiqué sur le graphique selon la figure 11. Ces différents résultats démontrent que l'AQP8 est bien exprimée dans la peau humaine et qu'il est possible de stimuler cette expression grâce à des 25 composés d'origine naturelle, à savoir des extraits d'algues brunes ou de plantes halophytes. D'où l'intérêt d'utiliser ces composés dans des compositions cosmétiques destinées à être appliquées sur la peau ou les phanères. 5 2903015 10 4 ) Exemples de compositions cosmétiques selon la présente invention Une crème anti rides a été réalisée avec les composants et les teneurs figurant au tableau 1 ci-dessous Phase Composants % en poids A Eau 68,35 A Butylène glycol 3,00 A Glycérine 2,00 B Beheneth 25 2,50 B Polyglycéryl 3 0,50 diisostéarate B Glycéryl Stéarate 2,00 B Behenyl alcool 1,50 B Dicaprylyl Carbonate 6,00 B Cyclométhicone 4,00 B C12-15 Alkyl benzoate 4,00 B Isopropyl Palmitate 3,00 B triglyceride 1,00 caprylique%caprique et undaria pinnatifida B Carbomer 0,35 C Gomme de Xanthane 0,25 C Triéthanolamine 0,35 D Parfum 0,20 E conservateurs 1,00 Tableau 1 10 Le mode opératoire suivant a été utilisé: Préparation de la phase A et chauffage à 80 C, Préparation de la phase B et chauffage à 80 C, Dispersion sous agitation vive de la phase C dans la phase A, Réalisation d'une émulsion en ajoutant la phase B dans le mélange constitué de 15 la phase A et de la phase C, Emulsion pendant 5min, ajout de la phase D puis refroidissement en continu. Vers 35 C ajout de la phase E sous faible agitation.
2903015 11 Une crème hydratante selon la présente invention a été réalisée avec les composants et les teneurs figurant au tableau 2 ci-dessous Phase composants % en poids A Cétéaryl alcool et Cétéaryl 5 00 glucoside ' A Cétéaryl Ethylhexanoate 7,00 A Cétéaryl isononanoate 2,00 A triglycéride 1,00 caprylique/caprique et Salicornia ramosissima A eau 71,80 B Butylène glycol 5,00 B Glycérine 3,00 B Polyméthyl méthacrylate 3,00 C Isohexadécane et 1,00 polysorbate 80 et copolymère sodium acrylate/sodium acryloyldiméthyl taurate D Parfum 0,20 E conservateurs 1,00 Tableau 2 Le mode opératoire suivant a été utilisé : Préparation de la phase A et chauffage à 75 C, 10 Préparation de la phase B et chauffage à 75 C, Dispersion de la phase C dans la phase B sous émulseur, Réalisation de l'émulsion en ajoutant la phase A dans la phase B sous émulseur à vitesse rapide, puis ajout de la phase D, Refroidissement en continu sous agitation douce, 15 Vers 35 C, ajout de la phase E sous agitation douce. 5
Claims (12)
1. Utilisation d'au moins un extrait d'une algue brune et/ou d'une plante halophyte pour la réalisation d'une composition cosmétique destinée à être appliquée sur la peau et/ou les phanères, ledit extrait étant présent dans ladite composition cosmétique en une quantité suffisante pour augmenter l'expression de la protéine AQP8 présente dans les cellules de la peau, les cellules glandulaires des annexes de la peau, et/ou les phanères.
2. Utilisation selon la revendication 1 caractérisée en ce que ladite composition cosmétique est une composition hydratante.
3. Utilisation selon la revendication 1 caractérisée en ce que ladite composition cosmétique est une composition anti-rides.
4. Utilisation selon la revendication 1 caractérisée en ce que ladite 20 composition cosmétique est une composition anti-age.
5. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que ladite algue brune est du genre Undaria. 25
6. Utilisation selon la revendication 5 caractérisée en ce que ladite algue brune est de l'espèce Undaria pinnatifida.
7. Utilisation selon la revendication 6 caractérisée en ce que ledit extrait de Undaria pinnatifida est un extrait de bases fertiles de cette algue. 30 2903015 13
8. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que ladite plante est du genre Salicornia
9. Utilisation selon la revendication 8 caractérisée en ce que ladite plante 5 halophyte est de l'espèce Salicornia ramosissima.
10. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisée en ce que ledit extrait est un extrait huileux. 10
11. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisée en ce que ledit extrait est obtenu par extraction au CO2 supercritique.
12. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 caractérisée en ce que ladite composition cosmétique comprend entre 0,05 % et 10 % en 15 poids dudit extrait.
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