Het kweken van ingrediënten in een laboratorium kan leiden tot betere, veiligere schoonheidsproducten

Jasmina Aganovic is lid vanDe A-lijst, die individuen eert die de toekomst van schoonheid aansturen en vormgeven.

"Bel Jasmina Aganovic." Dat is wat ik keer op keer hoorde toen ik ernaar vroeg biotech schoonheid. "Ze is de leider in deze ruimte", zegt cosmetisch chemicus Jen Novakovich me resoluut. Aganovic, een van de meest vooraanstaande onderzoekers in een veld dat sneller groeit dan bacteriën zich vermenigvuldigen in een Petrischaal (dat is gewoon een beetje biotech-humor voor je), had altijd grote dromen: "Toen ik heel klein was, wilde ik wees een meermin," ze zegt. Afgezien van diepzee-fantasieën, behaalde ze een MIT-graad in chemie en... biologische techniek, wat leidde tot stagnaties bij datagedreven schoonheidsmerken zoals Levend bewijs en moeder vuil. Daarna bracht Aganovic twee jaar door in een prestigieus ondernemer-in-residence-programma bij het toonaangevende biotechnologiebedrijf Gingko Bioworks. Daar realiseerde ze een nog wildere droom: trouwen met haar kennis van biotechnologie, waarin levende organismen graag bacteriën of gist worden gebruikt om chemische stoffen te "brouwen", met toepassingen in huidverzorging, haarverzorging en cosmetica.

Daartoe richtte Aganovic eind vorig jaar Arcaea op, gesteund door $ 78 miljoen aan investeringen van industriezwaargewichten zoals Chanel en Givaudan. Arcaea heeft een voornamelijk vrouwelijke stal van wetenschappers in dienst, en haar missie is om "nieuwe ingrediënten en producten te kweken" ervaringen door middel van technologie zoals DNA-sequencing, biologische engineering, fermentatie en computationele biologie," zegt Aganovic. In duidelijker Engels? "De laatste 200 jaar van producten voor persoonlijke verzorging waren gebouwd op chemie, waar we producten als planten, dieren en petrochemicaliën kochten. We zijn niet langer fysiek beperkt tot: grondstoffen we kunnen er dingen uit persen", zegt ze. Een theoretisch voorbeeld: "Zebravissen hebben blijkbaar zeer goede UVA- en UVB-filters op hun weegschaal", zegt Aganovic. Het oogsten van een kritieke massa zebravissen zou onethisch en onpraktisch zijn, maar Aganovic zou in plaats daarvan toegang kunnen krijgen tot het DNA bibliotheek van de zebravis, lees de code, neem relevante fragmenten van die code en stop het in een gist om te zien of het een nieuwe zonbeschermend substantie.

Maar biotech is meer dan alleen een briljante manier om ingrediënten te oogsten zoals we die nu kennen. "Begin met biologie [in plaats van traditionele scheikunde] leidt tot geheel nieuwe mogelijkheden", zegt Aganovic. Arcaea heeft nog geen producten, maar Aganovic en haar team bekijken hoe verschillende eiwitten kunnen veranderen haar vorm - wat zou kunnen leiden tot shampoo's die je geven golven, krullen, of stijl haar terwijl je wast - en zonnebrandcrème die uw huid beter bestand maken tegen UVA- en UVB-stralen. Hiervoor doet Aganovic onderzoek naar zonbeschermende moleculen (geproduceerd door het leven in zee) en microben.

"We zouden zonnebrandmiddelen helemaal opnieuw kunnen uitvinden", zegt ze, "of turn lichaamsgeur in iets dat we kunnen controleren om te beslissen hoe we willen ruiken. Onze eigen biologie zal worden gebruikt als een instrument voor zelfexpressie; we noemen dit 'expressieve biologie'." Hoewel moeilijk en over een paar jaar, gelooft Aganovic dat het benutten van het vermogen van een microbe om zich aan te passen, zichzelf te repliceren en te repareren zou dit alles en meer kunnen maken mogelijk.

Wat is biotechnologie precies?

Het kweken van ingrediënten in petrischalen is al tientallen jaren stilletjes wijdverbreid in de huidverzorging: Shiseido's patentaanvraag in 1985 was een belangrijke biotechnologische mijlpaal in de schoonheidswereld. Daarin beschrijven Shiseido-wetenschappers een nieuwe productiemethode hyaluronzuur door een fermentatieproces (de chemische afbraak van een stof met behulp van micro-organismen) waarbij de bacterie Streptococcus zooepidemicus betrokken is, in plaats van het te isoleren van "de hyaloïde vloeistof van runderogen [koeien], hanenkammen [de kam op de koppen van sommige vogels] en articulatievloeistof van kippen." 

Het is pijnlijk om die delen van dieren op te noemen, hoewel ze tot op dat moment de standaardbronnen van hyaluronzuur waren, toen Shiseido's biotech-ontdekking de deur opende voor moderne huidverzorging en
vulstoffen zoals we ze kennen. (De eerste niet-dierlijke hyaluronzuurvuller, Restylane, werd in 1996 gemaakt.) Evenzo heeft biotechnologie maakte veganistische replica's mogelijk van andere dierlijke ingrediënten zoals zijde (in huidverzorging en textiel), keratine (in haarverzorging en supplementen), en collageen (in huidverzorging en chirurgische steigers), hoewel die laatste duizenden dollars per kilogram is, zegt Novakovich.

Maar biotech is niet alleen voor traditioneel dierlijke ingrediënten: Huidverzorgende stoffen zoals vitamine C,vitamine A, en peptiden worden ook vaak gefermenteerd met behulp van biotechnologie, wat resulteert in: ascorbinezuur, retinol, en vooral grote of exotische peptiden voor respectievelijk het veranderen van de huid op cellulair niveau. Het voordeel? Wetenschappers kunnen niet alleen een zuiverder molecuul isoleren met minder verontreinigingen, ze kunnen ook een superieur molecuul maken. Zie het zo: als je hyaluronzuur uit een hanekam neemt, ben je beperkt in kwaliteit en kwantiteit. Met biotech-ingrediënten: "Je kunt het manipuleren om te produceren wat je maar wilt. Je kunt er een deel van opduiken dat maakt
een bepaald effect", zegt Novakovich. Neem biotech-collageen: het menselijk lichaam bevat verschillende soorten collageen en collageen type III neemt af met de leeftijd, waardoor het een belangrijk doelwit is voor de toekomst huidverstevigend biotech-innovatie, zegt Mathias Gempeler, een doctor in de farmacie die de afgelopen 20 jaar heeft gewerkt aan het creëren van biotech ingrediënten voor schoonheidsbedrijven als global head of science & promotion skin care bij DSM Nutritional Products in Basel, Zwitserland.

Bij het Franse geurhuis Givaudan zoeken wetenschappers naar manieren om biotech te gebruiken om opnieuw te creëren geuren te kostbaar om te worden gebruikt in commercieel verkochte parfums. "We hebben een hele bibliotheek met mooie geuren van zeer complexe moleculen die we in de natuur hebben ontdekt en die gewoon te moeilijk en te duur zijn om massaal te produceren met grondstoffen zoals bloemen", zegt senior parfumeur Stephen Nilsen. "Naarmate we beter worden in biotechnologie, gaan we ons realiseren dat we deze kunnen synthetiseren en maken op een manier die betaalbaar en duurzaam is." Om walvis-afgeleide ambergrijs te benaderen (een zoete, aardse geur), bijvoorbeeld met plantaardige verbindingen: "We zouden hectares planten laten groeien, specifieke moleculen uit die planten halen en het vervolgens transformeren met behulp van chemie", legt Nilsen uit. "Nu kun je honderd keer minder land gebruiken door suikerriet te nemen en het aan een bacterie te geven als de eerste stap in het proces."

Dit is enorm veelbelovend, hoewel Novakovich waarschuwt voor ingrijpende aannames dat biotech een duurzamere weg vooruit biedt. (Novakovich, die ook expertise heeft op het gebied van duurzame productontwikkeling, werd sterk aanbevolen door onze vrienden bij 5 Gyres, een non-profitorganisatie die zich richt op het verminderen van plastic vervuiling.) "Je moet kijken naar ingrediënten van geval tot geval”, zegt ze. "Maar van wat ik heb gezien, laten veel levenscyclusanalyses [het volgen van de milieueffecten van ingrediënten, gedeeltelijk gebaseerd op land- en watergebruik] gunstige resultaten zien voor duurzaamheid voor biotech." Dus als biotechnologie beter is dan gesneden brood (en bijna net zo alomtegenwoordig), waarom horen we er dan nu pas over? Aganovic gelooft dat dit deels te wijten is aan de schaduw die is geworpen door rechtszaken waarbij Monsanto betrokken is en vragen over de veiligheid van zijn GGO's, die belasterd werden genetische modificatie zonder enige nuance of uitzondering in de publieke belangstelling. Het is ook omdat de technologie waanzinnig duur kan zijn: "Gene sequencing [ooit] vereiste machines zo groot als een kamer en kostte je een paar miljoen dollar", zegt Gempeler.

"Tegenwoordig zijn er apparaten die niet groter zijn dan een laptop." Biotech-alternatieven zijn nog steeds niet altijd de beste kosteneffectieve opties en als een bedrijf een grondstof goedkoper kan kopen, zal dat meestal ook gebeuren - maar dat tij draait om. "De kosten dalen aanzienlijk omdat DNA-sequencing goedkoper is en fermentatietechnologieën steeds beter worden", zegt Aganovic. Wanneer je een ingrediënt uit de natuur haalt, kunnen lagere kosten duiden op een lagere kwaliteit. Maar met biotech is het mogelijk dat een ingrediënt van superieure kwaliteit minder duur is om te maken - en zelfs onze eigen biologie veranderen, zoals Aganovic's droom van een shampoo die haar kan laten krullen terwijl jij douche. Op een dag zullen we huidverzorging - en haarverzorging en geuren - dragen die we ons nog nooit hadden kunnen voorstellen.

Biotech-aangedreven producten

De sexy kant van bacteriën en gist - biotech gebotteld in serums en crèmes.

Prima The Afterglow Diep Herstellende Crème

Met veganistisch, gefermenteerd collageen - en een knipoog van Aganovic - is deze biologisch ontworpen vochtinbrengende crème zichtbaar verbeterd stevigheid van de huid met 13 procent in een kleine, onafhankelijke klinische studie.

Biossance Squalane + Copper Peptide Rapid Plumping Serum

Het vergisten van squalaan uit suikerriet heeft gemaakt Biossance een leider in biotech huidverzorging, zegt Aganovic. Het is de ster van het hydraterende assortiment van het merk en het nieuwste serum.

Shiseido Essentiële Energie Hydraterende Crème

Meer dan een vochtinbrengende crème, dit is een klein stukje biotechnologische schoonheidsgeschiedenis, met het baanbrekende Streptococcus zooepidemicus hyaluronzuur dat meer dan 35 jaar geleden door Shiseido werd gepatenteerd.