Türkiye piyasasındaki anti-aging preparatların deri fibroblast hücre kültürü kullanılarak antioksidan etkilerinin incelenmesi

Abstract

Deri yaşlanması, derinin fonksiyon ve görüntüsünü etkileyen, sinsi ve progresif seyreden dejeneretif bir süreçtir. Deride oluşan yaşlanma belirtilerini azaltmak için çeşitli topikal anti-aging preparatlar formule edilmiştir. Bu preparatların etkinlik ve toksisite çalışmaları, genellikle in vivo ortamda gerçekleştirilmekte olup, bu durum pek çok etik tartışmaları da beraberinde getirmektedir. Bu nedenle özellikle son yıllarda kozmesötik ürünlerin etkinlik ve toksisite çalışmalarında in vitro ve ex vivo yöntemlere yöneliş vardır. Bu çalışmada, Türkiye piyasasında yer alan anti-aging preparatların etkinliğinin fare embriyonal fibroblast hücreleri kullanılarak incelenmesi amaçlanmıştır.Bu çalışmada, sektörde lider olan kozmetik firmalarının ürünü olan 4 adet anti-aging krem kullanmış olup bu kremlere randomize olarak 1'den 4'e kadar (N1-N4) numaralar verilmiştir. Yaptığımız çalışmada öncelikle bu kremlerin viskozite, pH ve emülsiyon tipi gibi fiziksel özelliklerine bakılmıştır. Daha sonra bu kremler fibroblast hücrelerine uygulanmış ve 24. ve 48. saatin sonunda antioksidan düzeyin belirlenmesi amacıyla süperoksit dismutaz (SOD) ve katalaz aktivitelerine, lipid peroksidasyonunun belirlenmesi için ise MDA düzeylerine bakılmıştır. Ayrıca hücreler tripan mavisi ile boyanarak yüzde canlılık oranlarına bakılmıştır.Yapılan fiziksel incelemeler sonucunda tüm kremlerin y/s tipi emülsiyon olduğu, pH'larının derinin fizyolojik pH'sı olan 5,5-6,5 arasında yer aldığı ve viskozitelerinin gece kremlerinde yüksek, gündüz kremlerinde ise düşük olduğu sonucuna varılmıştır. Hücre kültürü uygulamasından sonra krem uygulanan tüm gruplarda MDA düzeylerinin azaldığını, katalaz düzeylerinin ise arttığını tespit etmemize rağmen, içeriğinde A, C ve E vitaminleriyle antioksidan özellikteki bitki ekstrelerini bulunduran N4 kodlu anti-aging kremin uygulandığı hücrelerde MDA düzeyindeki düşüşün ve katalaz aktivitesindeki artışın en fazla olduğunu belirledik. SOD aktivitesinde ise hiçbir grupta anlamlı bir değişiklik gözlenmemiştir. Antioksidan vitaminleri içermeyen N1 ve N2 kodlu kremlerde ise MDA düzeyindeki azalma ve katalaz düzeyindeki artış en azdı. Katalaz aktivitesindeki artış ile MDA düzeyindeki düşüş, inkübasyon süresine bağlı olarak artmaktaydı. Krem uygulanan tüm gruplarda, hücre canlılık oranları azalmaktaydı ancak bu azalmanın en fazla olduğu grubun, en fazla koruyucu içeren N4 kodlu kremin uygulandığı grup olduğu belirlenmiştir.Sonuç olarak, fibroblast hücre kültürü tekniği, anti-aging kozmeitk ürünlerin etkinlik ve güvenlik testleri için önerilebilir. Bu da etik problemleri ortadan kaldırdığı gibi deney hayvanlarından kaynaklanan problemlerin önüne geçilmesini sağlamaktadır. Ayrıca, bu şekilde elde edilen sonuçların doğrudan insanlara yansıtılması açısından da oldukça faydalı olabilir.

Skin aging is an insidious, progressive and degenerative process, influencing the function and apperance of skin. In order to minimize symptoms of aging, various topical anti-aging preparations have been formulated over the years. Efficacy and toxicity studies of these preparations are usually carried out under in vivo conditions. However, it raises ethical discussions. Therefore, recently, a significant trend has appeared in using in vitro and ex vivo methods for testing efficacy and safety of cosmeceutic products. In this study, it was aimed to investigate the efficacy of anti-aging products in Turkish market, employing mouse embrional fibroblast cell culture technique.In this study, four anti-aging creams of leading companies were selected from Turkish market to be tested for efficacy. They were randomly numbered from 1 to 4 (N1-N4). Initially, some physical properties such as viscosity, pH, and emulsion type of these samples were investigated. Afterwards, they were applied to the fibroblast cells. In the end of 24. and 48. h incubation periods, superoxide dismutase (SOD) and catalase activities were investigated to determine antioxidant levels as well as MDA levels were found to determine lipid peroxidation. Furthermore, percent viability rate of fibroblast cells were measured following trypan blue dye exclusion test.As a result of physical characterizations, it was determined that all creams undergone investigation were oil-in-water type of emulsions with pH values falling into the range of physiological pH of skin (5.5-6.5) and viscosity values higher for night creams, lower for day creams. Following the cell culture application, in all groups treated with creams, MDA levels decreased whereas catalase activities increased. In the cells treated with the product encoded as N4, which contains vitamins A, C, and E as well as plant extracts with significant antioxidant properties, MDA levels showed the highest decrease and the greatest increase was obtained in catalase levels. On the contrary, SOD activity didn?t show any significant change at all in any of the groups tested. In the products (N1 and N2) without antioxidant vitamins, decrease in MDA and increase in catalase were at minimum level. Increase in catalase activity and decrease in MDA level were enhanced with increasing incubation period. In all groups treated with creams, cell viability rates seemed to be decreased. However, this decrease was its most significant level in N4 encoded group, which contains the highest amount of preservatives.In conclusion, fibroblast cell culture tecnique can be suggested for testing efficacy and safety of anti-aging cosmetic products. This has seemed to overcome ethical problems and avoid animal use for testing. Also, it may be useful in correlating the results to human data.