Il polideossiribonucleotide (PDRN) è un biomateriale bioattivo di crescente interesse per la cosmetologia e la medicina rigenerativa: il confronto tra fonti animali, vegetali, microbiche e algali apre nuove prospettive per lo sviluppo biotecnologico di ingredienti innovativi, con particolare attenzione alla caratterizzazione molecolare, alla sostenibilità produttiva e alla validazione scientifica.
Tradizionalmente ottenuto dal DNA spermatico di pesci salmonidi, il PDRN favorisce la rigenerazione tissutale attraverso meccanismi che coinvolgono l’attivazione dei recettori dell’adenosina A2A e la via di recupero dei nucleotidi, contribuendo alla proliferazione dei fibroblasti, al rimodellamento della matrice extracellulare, alla sintesi di collagene e all’angiogenesi.
Il PDRN presenta lunghezze di catena comprese tra 80 a 2200 paia di basi e massa molecolare tra 50 e 1500 kDa. Strutturalmente, ogni unità di deossiribonucleotide all’interno del PDRN comprende tre componenti essenziali: un gruppo fosfato, uno zucchero pentoso (desossiribosio) e una base azotata (purina o pirimidina) legata allo zucchero mediante un legame β-N-glicosidico in corrispondenza del carbonio C1’. Tra le sue caratteristiche fisico-chimiche chiave rientrano la bassa viscosità, la resistenza termica e la biocompatibilità.
PDRN: dalle fonti tradizionali alle alternative biotecnologiche
Il PDRN può essere ottenuto da fonti di origine animale e, più recentemente, da preparazioni di DNA derivato da fonti vegetali, alghe e microrganismi.
Il DNA di derivazione animale rimane la fonte più consolidata e commercialmente rilevante di PDRN. Attualmente, il tessuto gonadico dei pesci salmonidi, in particolare del salmone keta (Oncorhynchus keta) e della trota iridea (Oncorhynchus mykiss), costituisce la materia prima predominante per la produzione industriale di PDRN.
Negli ultimi anni, i preparati di acidi nucleici di origine vegetale hanno attirato l’attenzione come potenziali alternative alle fonti animali convenzionali. Gli estratti ottenuti da piante come il ginseng coreano (Panax ginseng), specie di artemisia, callo di Hibiscus sabdariffa, callo di Gynostemma pentaphyllum, Paeonia lactiflora, rose, Chrysanthemum coronarium, Raphanus sativus, Ipomoea aquatica, Sedum sarmentosum, Brassica oleracea e Aloe vera hanno dimostrato attività biologiche associate alla guarigione delle ferite, alla protezione antiossidante, alle risposte antinfiammatorie e alla rigenerazione cutanea. Queste fonti di estrazione sono note come PhytoPDRN o PDRN vegano.
I recenti progressi nel campo delle biotecnologie hanno permesso lo sviluppo di approcci basati su microrganismi e alghe per la produzione di biomateriali derivati dagli acidi nucleici. Rispetto alle fonti animali e vegetali, i sistemi microbici offrono diversi vantaggi, tra cui rapidi tassi di crescita, produzione durante tutto l’anno, scalabilità, minore impatto ambientale e ridotta dipendenza dalle risorse naturali.
Tra queste fonti emergenti, i microrganismi probiotici come il Lactobacillus rhamnosus hanno mostrato notevoli potenzialità. Per quanto riguarda l’estrazione da alghe, sono state studiate preparazioni derivate da Chlorella protothecoides e Porphyra sp.
Verso preparati di nuova generazione
Il presente lavoro, pubblicato su Cosmetics, offre una panoramica completa delle caratteristiche biochimiche, dei meccanismi d’azione, dei metodi di estrazione e del potenziale traslazionale del PDRN proveniente da diverse fonti biologiche. Oltre al PDRN convenzionale di origine animale, recenti progressi hanno introdotto alternative di origine vegetale (PhytoPDRN) e microbica o algale, offrendo maggiore sostenibilità, scalabilità e un ridotto impatto ambientale.
Evidenze preliminari in vitro suggeriscono che queste fonti emergenti possano presentare attività biologiche associate alla rigenerazione tissutale e alla protezione antiossidante. Le differenze nelle caratteristiche molecolari, nei modelli sperimentali e nei disegni di studio impediscono tuttavia di stabilire un’equivalenza biologica o clinica con il PDRN derivato dal salmone.
La revisione analizza, inoltre, le prospettive traslazionali, le sfide industriali e le future direzioni di ricerca, evidenziando la necessità di standardizzare i processi produttivi, condurre studi clinici comparativi e sviluppare strategie di produzione sostenibili.
Nel complesso, il PDRN rappresenta un biomateriale derivato dal DNA di crescente interesse per le applicazioni cosmetiche, oltre che per la medicina rigenerativa. Allo stesso tempo, le fonti biologiche alternative potrebbero contribuire allo sviluppo di preparazioni di nuova generazione, purché ne siano dimostrate la sicurezza, l’efficacia e la riproducibilità mediante adeguati studi preclinici e clinici.
Fonte: Rodríguez-Aleriano JdJ, Magallón-Chávez O, Navarro-Partida J et al. Polydeoxyribonucleotide (PDRN) from Diverse Biological Sources: Comparative Biochemistry, Biotechnological Production, and Translational Potential. Cosmetics. 2026; 13(5):239. https://doi.org/10.3390/cosmetics13050239.
