Il polisaccaride ottenuto dalla fermentazione della buccia di Passiflora edulis Sims rappresenta un nuovo candidato naturale per la protezione della pelle dai danni fotoindotti dai raggi ultravioletti di tipo UVB.
La buccia della Passiflora edulis Sims rappresenta il 50% del peso totale del frutto ed è ricca di composti bioattivi naturali, tra cui polisaccaridi e polifenoli. I polisaccaridi presenti nella buccia costituiscono un’importante classe di sostanze bioattive. In qualità di principale sottoprodotto della lavorazione della Passiflora edulis Sims, la buccia vanta un grande potenziale d’uso.
Ingenti quantità di bucce vengono, tuttavia, attualmente smaltite come rifiuti, con conseguente spreco di risorse. Attraverso l’innovazione tecnologica e l’ampliamento della filiera produttiva, l’impiego delle bucce di Passiflora edulis Sims può essere ottimizzato, trasformandole in prodotti ad alto valore aggiunto. Un approccio di questo tipo promuove il riciclo delle risorse e supporta lo sviluppo sostenibile dell’industria della Passiflora edulis Sims.
Mediante processi di fermentazione controllata e l’estrazione dei principi attivi, questi materiali possono essere efficacemente impiegati nello sviluppo di cosmetici funzionali. Questa strategia non solo riduce lo spreco di risorse biologiche, ma allevia anche la pressione ambientale, configurandosi come una misura fondamentale per promuovere lo sviluppo sostenibile.
Il valore della fermentazione per cosmetici funzionali
Negli ultimi anni, la ricerca sui benefici per la pelle della buccia di Passiflora edulis Sims ha suscitato un crescente interesse, con particolare attenzione agli effetti protettivi del frutto della passione fermentato sulla pelle. Nonostante il significativo potenziale di ricerca in questo campo, gli studi sui polisaccaridi estratti dalla buccia di Passiflora edulis Sims rimangono relativamente limitati.
Il presente lavoro, pubblicato su Bioresour Bioprocess, si propone di valorizzare le bucce di Passiflora edulis Sims, ancora sottoutilizzate, estraendo un polisaccaride (PP-FP) dal brodo di fermentazione.
I ricercatori hanno selezionato la buccia di Passiflora edulis Sims per la fermentazione con lievito, adoperando Saccharomyces cerevisiae. Hanno quindi estratto un polisaccaride dalla buccia tramite fermentazione microbica (PP-FP) e ne hanno caratterizzato le proprietà strutturali con la spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (FTIR), la microscopia elettronica a scansione (SEM) e l’analisi del peso molecolare.
Gli effetti fotoprotettivi sono stati valutati su cellule HaCaT irradiate con raggi UVB e sulla cute dorsale di topi BALB/c, misurando i marcatori di stress ossidativo, la funzionalità mitocondriale, il danno al DNA e l’espressione delle proteine della barriera cutanea.
Polisaccaride dalla buccia di passiflora: potenzialità cosmetiche
Il polisaccaride estratto dalla buccia di Passiflora edulis Sims tramite fermentazione microbica (PP-FP) presenta una struttura ad anello furanosico e una morfologia irregolare, costituita da strati lassi con strutture filamentose e porose.
Mostra un peso molecolare medio numerico (Mn) di 3,519 kDa e un peso molecolare medio ponderale (Mw) di 6,66 kDa. Nelle cellule HaCaT irradiate con UVB, l’ingrediente in questione (500 µg/mL) ha migliorato significativamente la capacità di migrazione cellulare (raggiungendo il 79,39% di chiusura della ferita a 48 ore), ridotto l’accumulo di specie reattive dell’ossigeno (ROS), attenuato le alterazioni del potenziale di membrana mitocondriale e diminuito il rilascio di interleuchina-17 (IL-17) del 63%.
Allo stesso tempo, ha aumentato notevolmente l’espressione delle principali proteine della barriera cutanea nelle cellule HaCaT, in particolare incrementando l’espressione della filaggrina (FLG, 1,82 volte) e della loricrina (LOR, 2,04 volte).
Ha, inoltre, preservato lo spessore epidermico, ridotto la formazione del marcatore di danno al DNA γ-H2AX e l’espressione delle metalloproteasi della matrice-3/9 (MMP-3/MMP-9) del 40-50% e mantenuto efficacemente la funzione di barriera epidermica.
Opportunità e sfide future
Lo studio dimostra che i polisaccaridi derivati dalla fermentazione di passiflora attenuano i danni causati dai raggi UVB attraverso un duplice meccanismo: protezione antiossidante e rinforzo della barriera cutanea. Ciò offre una strategia sostenibile per riutilizzare i sottoprodotti agricoli nella formulazione di prodotti skincare ad alta efficacia.
La ricerca futura dovrebbe concentrarsi sulla verifica della capacità del polisaccaride estratto dalla buccia di Passiflora edulis Sims tramite fermentazione microbica (PP-FP) di modulare direttamente la cascata di segnalazione dell’interleuchina-17 (IL-17), compreso lo stato di attivazione delle proteine adattatrici a valle ACT1 e TRAF6, nonché il livello di fosforilazione del Fattore Nucleare κB (NF-κB). Sarebbe poi opportuno valutare gli effetti sinergici con altri composti bioattivi o l’efficacia in studi clinici sull’uomo.
Tali indagini contribuiranno a una comprensione più approfondita della rete regolatoria alla base degli effetti protettivi del polisaccaride estratto dalla buccia di Passiflora edulis Sims tramite fermentazione microbica (PP-FP) e apriranno nuove prospettive per lo sviluppo di prodotti skincare funzionali ed ecocompatibili.
Fonte: Fang J, Fang Y, Fu B et al. Protective effects of Passiflora edulis Sims peel fermentation polysaccharide against UVB-induced photodamage via antioxidant and anti-inflammatory activities. Bioresour Bioprocess. 2026 Jun 3;13(1):83. doi: 10.1186/s40643-026-01075-8. PMID: 42234232; PMCID: PMC13234045.
