Le microalghe e i cianobatteri sono i più antichi microrganismi fotosintetici sulla Terra. Si trovano nel mare, nell’acqua dolce, nel suolo, nelle sorgenti termali e nei laghi salati. Questi microrganismi si sono evoluti in condizioni di stress, come forti radiazioni ultraviolette (UV), siccità e stress ossidativo. Di conseguenza, hanno sviluppato difese ben organizzate, sintetizzando una varietà di antiossidanti strutturalmente distinti: carotenoidi, polisaccaridi, ficocianina, polifenoli, amminoacidi simili alle micosporine (MAA) e scitonemina.
Tali molecole hanno molteplici modalità d’azione: rimozione diretta di specie reattive dell’ossigeno (ROS) e ioni metallici, attivazione del sistema antiossidante endogeno e modulazione dell’espressione di enzimi ossidativi.
Offrono, poi, ulteriori vantaggi nel combattere i danni cutanei alleviando l’infiammazione, inibendo le metalloproteasi della matrice (MMP), sopprimendo la tirosinasi per inibire l’iperpigmentazione e migliorando l’idratazione e la riparazione cutanea.
Antiossidanti naturali da microalghe e cianobatteri
Negli ultimi anni, gli estratti di microalghe e cianobatteri si sono dimostrati molto promettenti nei prodotti skincare. Vantano, infatti, proprietà fotoprotettive, antiage, lenitive, riparatrici e schiarenti.
Il presente lavoro, pubblicato su Blue Biotechnology, esplora i progressi nella ricerca sugli antiossidanti naturali derivati da microalghe e cianobatteri. Offre, inoltre, riferimenti teorici e linee guida tecnologiche per lo sviluppo di nuovi cosmetici sicuri ed efficaci.
Nello specifico, la revisione si apre con una panoramica su carotenoidi (astaxantina, fucoxantina, β-carotene, luteina), polisaccaridi, ficocianina, polifenoli, amminoacidi simili alle micosporine e scitonemina.
Procede, dunque, con un focus sugli effetti sinergici degli antiossidanti sul benessere cutaneo e con la descrizione delle principali applicazioni skincare. Si conclude con uno sguardo ad opportunità e prossime sfide.
Opportunità e sfide future
Microalghe e cianobatteri sono una classe di risorse microbiche fotosintetiche con un grande potenziale applicativo. Contengono un’ingente quantità di ingredienti multifunzionali e antiossidanti con una cospicua capacità di sviluppo.
Solo un piccolo numero di antiossidanti naturali viene, però, attualmente utilizzato nelle formulazioni skincare commerciali, coprendo un’ampia gamma di prodotti, dalle creme idratanti, ai sieri antietà, alle creme solari. Permangono alcune problematiche tecniche da risolvere per un uso su larga scala.
In futuro, l’integrazione di tecnologie multidisciplinari potrebbe fare la differenza. I sistemi di ingegneria dei bioprocessi potrebbero essere utili nel controllare le condizioni di coltura delle microalghe e migliorare la resa del composto target. Rendendo accessibile la tecnologia, sarà possibile liberare il potenziale applicativo degli antiossidanti derivanti da microalghe e cianobatteri e fornire un supporto tecnico fondamentale per lo sviluppo innovativo di trattamenti dermatologici e cosmeceutici funzionali di nuova generazione.
Wang Y., Ma G. Natural antioxidants derived from microalgae and cyanobacteria and their applications in skincare. Blue Biotechnol. 2, 29 (2025). https://doi.org/10.1186/s44315-025-00050-w
