De wetenschap achter Nomige

The science behind Nomige

Nerd alert !

In deze blog gaan we dieper in op de wetenschappelijke fundamenten waarop het concept van Nomige is gebouwd. Deze uiteenzetting geeft een overzicht van de gepubliceerde literatuur in regenomeerde peer-reviewed vaktijdschriften, zoals te vinden zijn op MEDLINE en PubMed.


INLEIDING

Naarmate iedereen ouder wordt, proberen wetenschappers inzicht te krijgen in de moleculaire en fysiologische gebeurtenissen die betrokken zijn bij het huidverouderingsproces. Huidveranderingen zijn een van de meest zichtbare tekenen van veroudering en hebben meer aandacht gekregen in een samenleving die waarde hecht aan jeugd en schoonheid.1 De term 'waargenomen leeftijd' verwijst naar de leeftijd die iemand geschat krijgt, hoe deze persoon eruit, in relatie tot zijn of haar chronologische leeftijd. Dit concept heeft implicaties die verder gaan dan alleen esthetiek: waargenomen leeftijd is een robuuste biomarker voor veroudering die de overleving bij bepaalde groepen patiënten2 voorspelt en correleert met belangrijke functionele en moleculair verouderende fenotypen.3

Onderzoek naar tweelingen van hetzelfde geslacht suggereert dat tot 60% van de variatie in waargenomen leeftijd wordt beïnvloed door de genetica, terwijl de resterende 40% kan worden verklaard door niet-genetische factoren.3,4 Onder de laatste zijn roken, vervuiling en blootstelling aan de zon de omgevingsfactoren die van groot belang zijn voor vroegtijdige huidrimpeling of gelaatsveroudering.5

Etniciteit en sekse vormen een duidelijk bewijs van genetische invloed op huidveroudering. Rimpels in Aziaten treden meestal later en minder 'heftig' op dan bij blanken,6 terwijl een andere studie aantoont dat de droogheid van de huid hoger is bij Afro-Amerikaanse en Kaukasische vrouwen.7 Het meest expliciete verschil tussen etnische groepen is dat mensen met een donkerdere huidskleur eerder jongere huideigenschappen behouden.8 Ook wijzen fysiologische verschillen tussen mannen en vrouwen ook op de rol van genetica bij huidveroudering. Mannelijke huid is bijvoorbeeld gevoeliger voor schadelijke invloeden van buitenaf, met name blootstelling aan ultraviolet licht.9

De combinatie van intrinsieke (van binnenuit) en extrinsieke (van buitenaf) factoren zijn uiteindelijk verantwoordelijk zijn voor versnelde huidveroudering. Significante veranderingen in biologische processen die huidveroudering aansturen zijn oxidatieve stress,10 gebrek aan elasticiteit en verminderde hydratatie.11 Oxidatieve schade kan bijvoorbeeld ontstaan als gevolg van blootstelling aan de zon en de vorming van vrije radicalen. Deze hebben een negatieve impact op de stevigheid van de huid. En door een tekort aan lipiden die deel uitmaken van de huidstructuur, lijdt de huid ernstig waterverlies, waardoor rimpels veel beter zichtbaar zijn.

Sequencing van het menselijk genoom en daaropvolgende ontwikkelingen in genomics hebben nieuwe instrumenten opgeleverd waarmee deze factoren op moleculair niveau kunnen worden onderzocht.12 Single nucleotide polymorphisms (SNPs) zijn mutaties of genetische variaties die voorkomen wanneer afzonderlijke basen in genen worden veranderd of verwijderd, wat kan resulteren in een aminozuurverandering op een specifieke positie en een verandering in fenotype. Talloze fysiologische toestanden zijn gecorreleerd met het voorkomen van SNP’s in specifieke genen in het genoom van een mens.

SNP's zijn ook geassocieerd met huidfuncties. Han et al. identificeerden nieuwe SNP's die geassocieerd zijn met huidpigmentatie en haarkleur.13 Ook toonde een genoomwijde associatiestudie de rol aan van STXBP5L-genvarianten in photoageing of de associatie van mutaties in genen die coderen voor antioxidantresponse met een predispositie voor hogere oxidatieve stress.14

KARAKTERISERING VAN HUIDVEROUDERING OP HET GEN- EN EIWITNIVEAU

Een oudere huid wordt onder andere gekenmerkt door dehydratatie, verlies van elasticiteit en verhoogde oxidatieve schade.10,11 Deze drie belangrijkste huideigenschappen zijn geselecteerd omdat ze sterk gerelateerd zijn aan bekende metabole routes en omdat vele andere zichtbare huideigenschappen zoals rimpelverlenging en –diepte kunnen worden toegeschreven aan een van deze drie (in dit geval kunnen rimpels worden toegeschreven aan verlies van elasticiteit en collageenmetabolisme).

Door middel van een uitgebreid literatuuronderzoek karakteriseerden we genen die coderen voor eiwitten die betrokken zijn bij huidhydratatie, huidelasticiteit en antioxidantcapaciteit van de huid. Vervolgens identificeerden we verder welke eiwitten SNP's in hun genen hebben die de overeenkomstige expressie of functionaliteit van het eiwitproduct (op een negatieve manier) beïnvloeden. De volgende eiwitten werden geselecteerd: matrix metalloproteinase-1 (MMP-1),15 superoxide dismutase II,16,17 glutathion peroxidase,18 matrix metalloproteinase-3 (MMP-3),19 fillagrine20 en aquaporine-3,21.

The MMP-genen

Ingeklemd tussen de opperhuid en de hypodermis ligt de dermis. De dermis bevat bloedvaten die de huid voeden, en structurele eiwitten zoals collageen die de huid verstevigen. Naarmate we ouder worden neemt de aanmaak van collageen af. Maar bij sommige mensen met een SNP in MMP-1 of MMP-3 wordt collageen sneller afgebroken dan andere omdat de mutatie in deze genen zorgt voor een verhoogde expressie van MMP.15,17

Wetenschappelijk onderzoek naar dermagenetica suggereert dat verschillende huidverzorgingsbehoeften afhankelijk zijn van het polymorfisme van die persoon.22 Huidverzorgingsproducten voor mensen met een hoger collageenverlies zouden meer geconcentreerd moeten zijn in collageenversterkende ingrediënten en actieve stoffen die de werking van MMP enzymen helpen verminderen.23, 24, 25


Antioxidants

Vrije radicalen zijn zeer reactieve moleculen die elke structuur in ons lichaam kunnen schaden. Ze worden gecreëerd door factoren zoals vervuiling, roken, blootstelling aan de zon, etc. Huidbeschadiging door vrije radicalen kan in verschillende vormen voorkomen, zoals veranderingen in huidskleur (gebroken bloedvaatjes en donkere vlekken), rimpels & veroudering als gevolg van beschadiging van collageen en elastine.

Een goede manier om te voorkomen dat deze vrije radicalen je lichaam beschadigen, is om voldoende antioxidanten te consumeren via voedingsmiddelen of supplementen, maar de realiteit is dat de meest krachtige anti-oxidanten gevonden worden in je eigen lichaam.26 Het GPx-1-gen (dat codeert voor Glutathione-peroxidise) en het SOD2-gen (coderend voor Superoxide-Dismutase2) zijn bij de sterkste anti-oxidanten die beschikbaar zijn in het menselijk lichaam. DNA-variaties wijzigen (verminderen) de productie van deze krachtige natuurlijke antioxidanten waardoor het natuurlijke antioxidantvermogen afzwakt en meer vatbaar wordt voor externe stressfactoren.27, 28 Topische aanvulling van de respectievelijke actieven hebben dan ook een gunstig en bewezen effect op de huid.29, 30

Hydratatie

Aquaporin-3 (AQP3) is een eiwit, gecodeerd door het gen AQP3, dat poriën vormt in het membraan van biologische cellen waardoor water sneller in de cel kan stromen dan door diffusie door het membraan zelf. Aquaporin-3 geleidt selectief watermoleculen en glycerol in en uit de cel, terwijl de doorgang van ionen en andere opgeloste stoffen wordt voorkomen. AQP3 werkt als een glyceroltransporteur in de huid en speelt een belangrijke rol bij het reguleren van stratum corneum (SC) en het epidermale glycerolgehalte. Gereduceerd AQP3-afhankelijk glyceroltransport, door genetische polymorfismen, lijkt verantwoordelijk te zijn voor een verminderd stratum corneum watergehalte en elasticiteit (droge, stijve huid), evenals verminderde wondgenezing en epidermale biosynthese.31 Deze tekortkomingen in AQP3 kunnen worden gecorrigeerd door glycerolvervanging aangeleverd via topische applicaties.

Het filaggrine-gen, FLG, bevindt zich in het epidermale differentiatiecomplex op chromosoom 1q21, een dichte cluster van genen die coderen voor eiwitten die betrokken zijn bij terminale differentiatie van de epidermis. Interessant is dat de functie van filaggrine verandert doorheen de lagen in de epidermis. Filaggrine speelt een integrale rol bij het handhaven van huidhydratatie door SC-integriteit en de productie van natural moisturizing factors (NMF). Bepaalde mutaties in FLG leiden tot mindere aantallen van ceramide 1, 4 en 7 32, die deel uitmaken van de intercellulaire lipidenstructuur die de corneocyten samenhoudt.  Filaggrinedeficiëntie resulteert dus in een minder compacte huidstructuur en verlaagde NMF-niveaus en treedt op bij de aanwezigheid van verlies van functies (‘loss-of-function’) mutaties van FLG.33, 34, 35

Een aangetaste SC wordt weerspiegeld door een toename van transepidermaal water verlies en uitdroging van de huid, alsook een afname in de niveaus van NMF, wat leidt tot een verminderd vermogen om water te absorberen en vast te houden op niveaus die noodzakelijk zijn voor normale fysiologische functie. Ongeveer 10% van de mensen van Europese afkomst heeft een van de twee ‘loss-of-function’ mutaties in FLG, aangeduid als R501X en 2282del436. En een verbetering van de huidstructuur en hydratatie graad kan dan ook opgevangen worden door toevoeging van NMFs en huideigen lipiden (ceramiden, cholesterol, vrije vetzuren) in je dagelijks verzorgingsritueel. 37,38

CONCLUSIE



Het gebruik van genetische kenmerken voor de identificatie van individuele vereisten voor huidverzorging opent de deur naar gepersonaliseerde behandelingen en producten. Met genotypische diensten die steeds betaalbaarder worden, wordt dit meer en meer toegankelijk gemaakt voor het brede publiek. Enige voorzichtigheid moet toch geboden worden en het is belangrijk kritisch te blijven, want er zullen ongetwijfeld minder betrouwbare diensten op de markt verschijnen.

Een duidelijke privacy policy en beschrijving van de DNA analyse is een must. Let op met partijen die claimen de volledige DNA-sequentie van een individu nodig te hebben als hulpmiddel bij het ontwerpen van een gepersonaliseerde huidverzorgings- en antiverouderingsbehandeling. Dit lijkt ons onnodig. Daarom houden wij het bij de bovenbeschreven genen & analyses. Echter suggesties voor verder onderzoek zijn wel aan de orde. Deze omvatten de ontdekking van nieuwe eiwitten geassocieerd met huidveroudering, extra polymorfismen die hun activiteit of expressie modificeren, en epigenetische modificaties van DNA die de genregulatie beïnvloeden. Iets voor de toekomst dus...


Vragen over je huid?



Boek een GRATIS 1-op-1 consultatie via een Whatsapp videogesprek met onze oprichtster Dr. Barbara Geusens. 

Stel jouw vragen over Nomige en ontdek hoe Nomige jou kan helpen.

Andere vragen?

Wij zijn hier om jou te helpen! Chat met ons of stuur ons een e-mail.


Vragen over je huid?

Boek een GRATIS consultatie

Boek een GRATIS 1-op-1 consultatie via een Whatsapp videogesprek met onze oprichtster Dr. Barbara Geusens. 

Andere vragen?
Wij zijn hier om jou te helpen! Chat met ons of stuur ons een e-mail.






Volg ons verhaal


Connecteer met ons en volg de hashtag #MyNomige om up to date te blijven van de laatste skin tips en nieuws. 




All you need to know
about your skin

Een persoonlijke gids voor alle beauty lovers. Ontdek het laatste nieuws over beauty en handige Tips & Tricks.

Read more

Schrijf je gratis in voor een gratis webinar die jij leuk vindt en leer bij over je huid. Je krijgt advies over hoe je de juiste huidverzorgingsproducten uitkiest en hoe je vaak voorkomende huidproblemen aanpakt.

Watch more

Bekijk onze skintips waar Dr. Barbara Geusens, expert in gepersonaliseerde huidverzorging, haar nieuwste Tips & Tricks deelt.

Learn more