Publicação

Development of new strategies to model the shape of hair from the follicle

Detalhes bibliográficos
Resumo:	A forma do cabelo é uma característica indissociável da nossa imagem com grande impacto individual e social. Consequentemente, o desenvolvimento de produtos ou procedimentos para modelar a forma do cabelo tem sido um foco importante na indústria capilar. Como os processos físico-químicos atuais de modelação são potencialmente prejudiciais às suas fibras e couro cabeludo, existe um crescente interesse em novas abordagens que impliquem menos efeitos adversos. Uma compreensão mais profunda da biologia do folículo, juntamente com o desenvolvimento de melhores formulações serão essenciais para desenvolver novos cosméticos moduladores da forma do cabelo melhores e mais seguros. Assim, esta tese de doutoramento propõe, como objetivo principal, explorar uma nova abordagem para alteração da forma do cabelo: aplicação tópica no couro cabeludo de compostos que induzem, enquanto aplicados, o folículo a produzir uma fibra com forma diferente da natural. A produção deste biomaterial tão complexo (a fibra capilar) e o mecanismo pelo qual a sua curvatura é determinada é um tema que permanece ainda pouco esclarecido. No entanto, já está estabelecido que a forma do cabelo é determinada no folículo, especificamente no bolbo, como resultado direto da organização de diversos elementos estruturais que o compõem. O folículo é também reconhecido como um alvo privilegiado para sistemas de entrega de substâncias aplicadas topicamente. Para qualquer abordagem envolvendo fornecimento exógeno de um composto bioativo que vise modificar uma função biológica executada no bolbo, é essencial determinar qual ou quais os sistemas de entrega mais eficientes para alcançar a região desejada. Desta forma, um novo sistema de entrega de moléculas para o folículo, precisamente para a região do bolbo foi desenvolvido. Este sistema, apesar de ser menos complexo que outros sistemas particulados comuns, apresentou um desempenho igual, se não melhor, que os diferentes tipos de nanopartículas testados, atingindo o bolbo capilar. De seguida, fez-se uma triagem em larga escala de uma biblioteca de 1200 compostos, com perfil toxicológico bem definido e uma longa história de uso seguro em humanos, com o intuito de encontrar compostos capazes de alterar os níveis de expressão de determinados genes, previamente selecionados, em células primárias de uma camada específica dos folículos. Como resultado, 24 compostos foram escolhidos e validados, apresentando um efeito significativo na alteração dos níveis de expressão de vários genes potencialmente implicados na determinação da curvatura da fibra de cabelo. Assim, a formulação desenvolvida para entrega no bolbo e as melhores moléculas bioativas selecionadas foram acopladas para a realização de um estudo piloto in vivo da modelação da forma do cabelo. Neste ensaio clínico com intervenção de cosméticos, os cabelos de voluntários humanos, após aplicação tópica no couro cabeludo, durante cinco semanas, do Composto D ou do Composto F, cresceram mais lisos ou, se aplicado o Composto T ou o Composto X, cresceram mais encaracolados. Este efeito de alisar ou encaracolar foi mais percetível visualmente para os compostos D e X, respetivamente. Não foram observados efeitos adversos. Este trabalho contribui para um entendimento mais profundo sobre a determinação genética da forma do cabelo. As novas formulações moduladoras de aplicação tópica, aqui desenvolvidas, podem alterar a curvatura do cabelo humano de forma segura e eficiente, de dentro para fora. Foram, pois, criadas as condições para o desenvolvimento de procedimentos novos que constituem uma abordagem alternativa e inovadora para a modelação cosmética da forma do cabelo com eventual impacto comercial.
Autores principais:	Costa, Cristiana Filipa Chaves
Assunto:	Bolbo capilar Fibra capilar Tipos de cabelo Cosméticos capilares Penetração folicular Ingredientes bioativos Ensaio clínico com intervenção de cosméticos Hair bulb Hair fiber Hair shape Hair cosmetics Follicular penetration Bioactive ingredients Clinical trial with intervention of cosmetics
Ano:	2021
País:	Portugal
Tipo de documento:	tese de doutoramento
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade do Minho
Idioma:	inglês
Origem:	RepositóriUM - Universidade do Minho

Descrição
Resumo:	A forma do cabelo é uma característica indissociável da nossa imagem com grande impacto individual e social. Consequentemente, o desenvolvimento de produtos ou procedimentos para modelar a forma do cabelo tem sido um foco importante na indústria capilar. Como os processos físico-químicos atuais de modelação são potencialmente prejudiciais às suas fibras e couro cabeludo, existe um crescente interesse em novas abordagens que impliquem menos efeitos adversos. Uma compreensão mais profunda da biologia do folículo, juntamente com o desenvolvimento de melhores formulações serão essenciais para desenvolver novos cosméticos moduladores da forma do cabelo melhores e mais seguros. Assim, esta tese de doutoramento propõe, como objetivo principal, explorar uma nova abordagem para alteração da forma do cabelo: aplicação tópica no couro cabeludo de compostos que induzem, enquanto aplicados, o folículo a produzir uma fibra com forma diferente da natural. A produção deste biomaterial tão complexo (a fibra capilar) e o mecanismo pelo qual a sua curvatura é determinada é um tema que permanece ainda pouco esclarecido. No entanto, já está estabelecido que a forma do cabelo é determinada no folículo, especificamente no bolbo, como resultado direto da organização de diversos elementos estruturais que o compõem. O folículo é também reconhecido como um alvo privilegiado para sistemas de entrega de substâncias aplicadas topicamente. Para qualquer abordagem envolvendo fornecimento exógeno de um composto bioativo que vise modificar uma função biológica executada no bolbo, é essencial determinar qual ou quais os sistemas de entrega mais eficientes para alcançar a região desejada. Desta forma, um novo sistema de entrega de moléculas para o folículo, precisamente para a região do bolbo foi desenvolvido. Este sistema, apesar de ser menos complexo que outros sistemas particulados comuns, apresentou um desempenho igual, se não melhor, que os diferentes tipos de nanopartículas testados, atingindo o bolbo capilar. De seguida, fez-se uma triagem em larga escala de uma biblioteca de 1200 compostos, com perfil toxicológico bem definido e uma longa história de uso seguro em humanos, com o intuito de encontrar compostos capazes de alterar os níveis de expressão de determinados genes, previamente selecionados, em células primárias de uma camada específica dos folículos. Como resultado, 24 compostos foram escolhidos e validados, apresentando um efeito significativo na alteração dos níveis de expressão de vários genes potencialmente implicados na determinação da curvatura da fibra de cabelo. Assim, a formulação desenvolvida para entrega no bolbo e as melhores moléculas bioativas selecionadas foram acopladas para a realização de um estudo piloto in vivo da modelação da forma do cabelo. Neste ensaio clínico com intervenção de cosméticos, os cabelos de voluntários humanos, após aplicação tópica no couro cabeludo, durante cinco semanas, do Composto D ou do Composto F, cresceram mais lisos ou, se aplicado o Composto T ou o Composto X, cresceram mais encaracolados. Este efeito de alisar ou encaracolar foi mais percetível visualmente para os compostos D e X, respetivamente. Não foram observados efeitos adversos. Este trabalho contribui para um entendimento mais profundo sobre a determinação genética da forma do cabelo. As novas formulações moduladoras de aplicação tópica, aqui desenvolvidas, podem alterar a curvatura do cabelo humano de forma segura e eficiente, de dentro para fora. Foram, pois, criadas as condições para o desenvolvimento de procedimentos novos que constituem uma abordagem alternativa e inovadora para a modelação cosmética da forma do cabelo com eventual impacto comercial.