Der Anbau von Inhaltsstoffen in einem Labor könnte zu besseren und sichereren Schönheitsprodukten führen

Jasmina Aganovic ist Mitglied beiDie A-Liste, der Personen ehrt, die die Zukunft der Schönheit vorantreiben und gestalten.

"Ruf Jasmina Aganovic an." Das habe ich immer wieder gehört, als ich mich danach erkundigt habe biotechnologische Schönheit. „Sie ist führend in diesem Bereich“, sagt mir Kosmetikchemikerin Jen Novakovich bestimmt. Aganovic, der einer der herausragenden Forscher auf einem Gebiet ist, das schneller wächst als sich Bakterien in a vermehren Petrischale (das ist nur ein kleiner Biotech-Humor für euch), hatte schon immer große Träume: „Als ich ganz klein war, wollte ich sei ein Meerjungfrau," Sie sagt. Abgesehen von Tiefseevorstellungen hat sie einen MIT-Abschluss in Chemie und Chemie Biologische technik, was zu Stationen bei datengesteuerten Schönheitsmarken wie führte Der lebende Beweis und Mutter Schmutz. Danach verbrachte Aganovic zwei Jahre in einem renommierten Entrepreneur-in-Residence-Programm beim führenden Biotechnologieunternehmen Gingko Bioworks. Dort verwirklichte sie einen noch wilderen Traum: Ihr Wissen über Biotechnologie zu heiraten, in dem lebende Organismen gerne leben Bakterien oder Hefen werden genutzt, um chemische Substanzen zu "brauen", mit Anwendungen in der Hautpflege, Haarpflege und Kosmetika.

Zu diesem Zweck gründete Aganovic Ende letzten Jahres Arcaea, das durch Investitionen in Höhe von 78 Millionen US-Dollar von Branchenschwergewichten wie Chanel und Givaudan unterstützt wurde. Arcaea beschäftigt einen überwiegend weiblichen Stall von Wissenschaftlern, und seine Mission ist es, „neue Inhaltsstoffe und Produkte zu züchten Erfahrungen durch Technologien wie DNA-Sequenzierung, Bioengineering, Fermentation und Computerbiologie", Sagt Aganović. In einfacherem Englisch? „Die letzten 200 Jahre von Körperpflegeprodukte wurden auf Chemie aufgebaut, wo wir Dinge wie Pflanzen, Tiere und Petrochemikalien bezogen. Wir sind nicht länger körperlich dazu gezwungen rohes Material wir können Sachen rausquetschen", sagt sie. Ein theoretisches Beispiel: „Zebrafische haben offenbar sehr gute UVA- und UVB-Filter auf ihrer Waage", sagt Aganovic. Das Ernten einer kritischen Masse von Zebrafischen wäre unethisch und unpraktisch, aber Aganovic könnte stattdessen auf die DNA zugreifen Bibliothek des Zebrafisches, lesen Sie den Code, nehmen Sie relevante Schnipsel dieses Codes und geben Sie ihn in eine Hefe, um zu sehen, ob er a ergibt Neu Sonnenschutz Substanz.

Aber Biotechnologie ist mehr als nur ein brillanter Weg, Zutaten zu ernten, wie wir sie heute kennen. „Der Beginn mit der Biologie [anstelle der traditionellen Chemie] führt zu völlig neuen Möglichkeiten“, sagt Aganovic. Arcaea hat noch keine Produkte, aber Aganovic und ihr Team untersuchen, wie sich verschiedene Proteine ​​verändern können Haarform – was dazu führen könnte Shampoos die dir geben Wellen, Locken, oder glattes Haar beim Waschen – und Sonnenschutzmittel die Ihre Haut widerstandsfähiger gegen UVA- und UVB-Strahlen machen. Zu diesem Zweck erforscht Aganovic Sonnenschutzmoleküle (produziert von Meereslebewesen) und Mikroben.

„Wir könnten Sonnenschutzmittel ganz neu erfinden“, sagt sie, „oder wenden Körpergeruch in etwas, das wir kontrollieren können, um zu entscheiden, wie wir riechen wollen. Unsere eigene Biologie wird als Werkzeug des Selbstausdrucks verwendet; wir nennen das ‚expressive Biologie‘.“ Obwohl schwierig und noch ein paar Jahre entfernt, glaubt Aganovic daran die Nutzung der Fähigkeit einer Mikrobe, sich anzupassen, sich selbst zu replizieren und zu reparieren, könnte all dies und mehr bewirken möglich.

Was genau ist Biotechnologie?

Das Wachsen von Inhaltsstoffen in Petrischalen ist seit Jahrzehnten in der Hautpflege weit verbreitet: Die Patentanmeldung von Shiseido im Jahr 1985 war ein wichtiger biotechnologischer Meilenstein in der Schönheitswelt. Darin beschreiben Shiseido-Wissenschaftler ein neuartiges Herstellungsverfahren Hyaluronsäure durch einen Fermentationsprozess (chemischer Abbau einer Substanz durch Mikroorganismen) unter Beteiligung des Bakteriums Streptococcus zooepidemicus, anstatt es aus "der hyaloiden Flüssigkeit von Rinder- [Küh-] Augen, Hahnenkämmen [dem Kamm auf einigen Vogelköpfen] und der Artikulationsflüssigkeit von zu isolieren Hühner." 

Es ist schmerzhaft, diese tierischen Teile aufzulisten, obwohl sie bis zu diesem Zeitpunkt die Standardquellen für Hyaluronsäure waren, als Shiseidos biotechnologische Entdeckung dazu beitrug, die Tür zu öffnen moderne Hautpflege und
Füllstoffe wie wir sie kennen. (Der erste nicht-tierische Hyaluronsäure-Filler, Restylane, wurde 1996 entwickelt.) Ähnlich verhält es sich mit der Biotechnologie ermöglichte vegane Nachbildungen anderer tierischer Inhaltsstoffe wie Seide (in Hautpflege und Textilien), Keratin (in Haarpflege und Nahrungsergänzungsmitteln) und Kollagen (in der Hautpflege und bei chirurgischen Gerüsten), obwohl letzteres Tausende von Dollar pro Kilogramm kostet, sagt Novakovich.

Aber Biotechnologie ist nicht nur für traditionell tierische Inhaltsstoffe gedacht: Hautpflegende Wirkstoffe wie Vitamin C,Vitamin A, und Peptide werden auch häufig mit Hilfe der Biotechnologie fermentiert, was zu Askorbinsäure, Retinolbzw. besonders große oder exotische Peptide zur Hautveränderung auf zellulärer Ebene. Der Vorteil? Wissenschaftler können nicht nur ein reineres Molekül mit weniger Verunreinigungen isolieren, sie können auch ein überlegenes Molekül entwickeln. Stellen Sie sich das so vor: Wenn Sie Hyaluronsäure aus einem Hahnenkamm nehmen, sind Sie qualitativ und quantitativ eingeschränkt. Mit biotechnologischen Inhaltsstoffen „kann man es manipulieren, um zu produzieren, was man will. Sie können einen Teil davon aufdrehen, der macht
einen bestimmten Effekt", sagt Novakovich. Nehmen Sie Biotech-Kollagen: Der menschliche Körper enthält verschiedene Arten von Kollagen, und Kollagen Typ III nimmt mit zunehmendem Alter ab, was es zu einem Hauptziel für die Zukunft macht hautstraffend Biotech-Innovation, sagt Mathias Gempeler, ein promovierter Pharmazeut, der die letzten 20 Jahre damit verbracht hat, Biotech zu entwickeln Zutaten für Beauty-Unternehmen als globaler Head of Science & Promotion Skin Care bei DSM Nutritional Products in Basel, Schweiz.

Beim französischen Dufthaus Givaudan suchen Wissenschaftler nach Möglichkeiten, Biotechnologie zur Wiederherstellung einzusetzen Düfte zu kostbar, um in kommerziell verkauften Parfums verwendet zu werden. "Wir haben eine ganze Bibliothek von schöne Gerüche von sehr komplexen Molekülen, die wir in der Natur entdeckt haben und die einfach zu schwierig und zu teuer sind, um sie aus Rohstoffen wie Blumen in Massenproduktion herzustellen", sagt der leitende Parfümeur Stephen Nilsen. "Wenn wir in der Biotechnologie besser werden, werden wir anfangen zu erkennen, dass wir diese synthetisieren und auf eine erschwingliche und nachhaltige Weise herstellen können." Zur Annäherung an Ambra aus Walen (ein süßer, erdiger Duft), zum Beispiel mit Verbindungen auf Pflanzenbasis: „Wir würden Hektar Pflanzen anbauen, spezifische Moleküle aus diesen Pflanzen extrahieren und sie dann mithilfe von Chemie umwandeln“, erklärt Nilsen. „Jetzt können Sie hundertmal weniger Land verbrauchen, indem Sie Zuckerrohr nehmen und es im ersten Schritt des Prozesses an ein Bakterium verfüttern.“

Dies ist äußerst vielversprechend, obwohl Novakovich vor pauschalen Annahmen warnt, dass die Biotechnologie einen nachhaltigeren Weg in die Zukunft bietet. (Novakovich, der auch über Fachkenntnisse in nachhaltiger Produktentwicklung verfügt, wurde von unseren Freunden bei 5 Gyres, einer gemeinnützigen Organisation, die sich auf Reduzierung konzentriert, sehr empfohlen Plastikverschmutzung.) „Muss man sich anschauen Zutaten im Einzelfall“, sagt sie. „Aber nach dem, was ich gesehen habe, zeigen viele Lebenszyklusanalysen [Nachverfolgung der Umweltauswirkungen von Inhaltsstoffen, teilweise basierend auf der Land- und Wassernutzung] günstige Ergebnisse für Nachhaltigkeit für die Biotechnologie.“ Wenn Biotechnologie also besser ist als geschnittenes Brot (und fast ebenso allgegenwärtig), warum hören wir dann erst jetzt davon? Aganovic glaubt, dass dies teilweise auf den Schatten zurückzuführen ist, der durch Klagen geworfen wird, an denen Monsanto und Fragen zur Sicherheit seiner GVO beteiligt sind, die verleumdet wurden genetische Veränderung in der Öffentlichkeit ohne Nuancen oder Ausnahmen. Das liegt auch daran, dass die Technologie wahnsinnig teuer sein kann: „Die Gensequenzierung erforderte [früher] Maschinen, die so groß wie ein Raum waren, und kostete Sie ein paar Millionen Dollar“, sagt Gempeler.

"Heute gibt es Geräte, die nicht größer als ein Laptop sind." Biotech-Alternativen sind immer noch nicht die besten kostengünstigere Optionen, und wenn ein Unternehmen einen Rohstoff billiger beziehen kann, wird es dies normalerweise tun – aber diese Flut dreht sich. "Die Kosten sinken erheblich, weil die DNA-Sequenzierung billiger ist und die Fermentationstechnologien immer besser werden", sagt Aganovic. Wenn Sie eine Zutat aus der Natur nehmen, können niedrigere Kosten eine geringere Qualität signalisieren. Aber mit Biotechnologie ist es möglich, eine Zutat von höchster Qualität kostengünstiger herzustellen – und sogar unsere eigene Biologie verändern, wie Aganovics Traum von einem Shampoo, das das Haar kräuseln kann, während Sie es tun Dusche. Eines Tages werden wir Hautpflege – und Haarpflege und Düfte – tragen, die noch nie zuvor vorstellbar waren.

Biotech-betriebene Produkte

Die sexy Seite von Bakterien und Hefen – Biotech in Seren und Cremes.

Prima The Afterglow Deeply Restorative Cream

Mit veganem, fermentiertem Kollagen – und einem Nicken von Aganovic – ist diese biotechnologisch hergestellte Feuchtigkeitscreme sichtbar verbessert Hautfestigkeit um 13 Prozent in einer kleinen, unabhängigen klinischen Studie.

Biossance Squalane + Copper Peptide Rapid Plumping Serum

Fermentierendes Squalan aus Zuckerrohr hergestellt hat Biosance ein führendes Unternehmen in der biotechnologischen Hautpflege, sagt Aganovic. Es ist der Star des feuchtigkeitsspendenden Sortiments und des neuesten Serums der Marke.

Shiseido Essential Energy Feuchtigkeitscreme

Mehr als ein Feuchtigkeitscreme, dies ist ein kleines Stück Biotech-Schönheitsgeschichte mit der bahnbrechenden Streptococcus zooepidemicus-Hyaluronsäure, die vor mehr als 35 Jahren von Shiseido patentiert wurde.