ظاهر پوست طبیعی و سالم، نشان‌دهنده انعطاف‌پذیری، کشسانی، آبرسانی و استحکام است. همه این ویژگی‌ها تحت تأثیر استحکام الیاف کلاژن و الاستین، کراتینیزاسیون لایه شاخی، میزان آبرسانی و ظرفیت اتصال آب هستند. با این حال به دلیل عوامل درونی و بیرونی، پوست در معرض تخریب قرار می‌گیرد و نشانه‌های پیری را نشان می‌دهد. قرار گرفتن در معرض اشعه UV با تأثیر بر پروتئین‌های ساختاری، ساختار پوست را تغییر می‌دهد و منجر به از دست دادن رطوبت، استحکام، کشسانی، نرمی و بروز لک و چین‌وچروک می‌شود.

یکی از دسته‌های ترکیبات آرایشی که توجه بسیاری از متخصصان را برای بهبود مشکلات پوستی به خود جلب کرده، پپتیدها هستند. پپتیدها مواد مؤثره جدیدی هستند که ساخت کلاژن را افزایش داده، تکثیر سلول‌های پوستی را بیشتر کرده یا التهاب را کاهش می‌دهند. پپتیدها مانند آجرهای کوچکی هستند که وقتی کنار هم قرار می‌گیرند، پروتئین‌های مهم پوست مثل کلاژن و الاستین را می‌سازند. کلاژن باعث استحکام و الاستین باعث قابلیت کشسانی پوست می‌شود. با افزایش سن، بدن ما کمتر این پروتئین‌ها را می‌سازد و در نتیجه پوست، شل و دارای چین‌وچروک‌ می‌شود. پپتیدها ابزار قدرتمندی در محصولات پوست و زیبایی هستند، اما اثربخشی آن‌ها به شدت به فرمولاسیون هوشمندانه محصول وابسته است.

انواع پپتید و مکانیسم‌ اثر در پوست

پپتیدهای زیست‌فعال که معمولاً حاوی ۳ تا ۳۰ اسید آمینه هستند، ترکیبات طبیعی یا سنتتیک هستند که در انواع فعالیت‌های فیزیولوژیک مانند محافظت سلولی، تنظیم حرارت و ایمنی نقش دارند. پپتیدها علاوه بر خواص مهارکننده آنزیم‌های مرتبط با پیری، دارای بسیاری از خواص بیولوژیک از جمله فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی، ضدمیکروبی و ضدالتهابی هستند. در طول چند دهه گذشته، پپتیدها به حوزه محصولات مراقبت پوستی نیز وارد شده است. کاربردهای آن‌ها می‌تواند از افزایش تکثیر سلول‌های پوستی، کاهش لکه‌های رنگدانه‌ای، کاهش التهاب و بهبود عملکردهای سد پوستی متغیر باشد. پپتیدها بر اساس ساختار و عملکرد به دسته‌های اصلی زیر تقسیم می‌شوند که هر کدام مسیر بیولوژیک مشخصی را هدف قرار می‌دهند:

• پپتیدهای سیگنال دهنده[1] : این پپتیدها به عنوان پیام‌رسان عمل کرده و ساخت پروتئین‌های ماتریکس خارج سلولی مانند کلاژن، الاستین، فیبرونکتین، گلیکوزآمینوگلیکان و پروتئوگلیکان را تحریک می‌کنند. پپتید AAQPR (PEP5) یک نوع پپتید سیگنال دهنده است که از تخمیر عصاره گندم به دست می‌آید و در مطالعات بالینی باعث افزایش آبرسانی و کاهش چین‌وچروک‌های کوچک شده است. مکانیسم آن شامل فعال‌سازی مسیر سیگنالینگ Smad2/3 و اتصال فیزیکی به گیرنده TGF-β برای القای تولید کلاژن است‌.
• پپتیدهای حامل[2]:  این پپتیدها با اتصال به یون‌های فلزی (مانند مس و منگنز)، آن‌ها را به داخل پوست منتقل کرده و در فرایندهای التیام زخم و آنتی‌اکسیدانی نقش دارند. مشهورترین آن‌ها مس تری‌پپتید-۱ ( (GHK-Cu است که سطح پلاسمایی آن با افزایش سن کاهش می‌یابد و شواهد قابل‌توجهی برای اثرات ترمیمی و ضدالتهابی آن وجود دارد‌.
• پپتیدهای مهارکننده ناقل عصبی [3]: یکی از دلایل اصلی تشکیل چین‌وچروک انقباض مداوم عضله، هم به صورت ارادی و هم غیرارادی است. انقباض عضله زمانی رخ می‌دهد که استیل‌کولین، یک ناقل عصبی سیستم عصبی پاراسمپاتیک در محل‌های اتصال عصبی-عضلانی آزاد شود. این دسته با تقلید یا اختلال در مکانیسم‌های ناقل عصبی، انقباض عضلات پوست را کاهش داده و چین‌وچروک‌های دینامیک را برطرف می‌کنند. استیل هگزاپپتید-۳ یک نوع پپتید مصنوعی است که از پروتئین SNAP-25 تقلید می‌کند و کمپلکس SNARE را بی‌ثبات کرده و از آزادسازی استیل‌کولین جلوگیری می‌شود.  پپتید Medipep-6PN نیز با هدف قرار دادن همزمان گیرنده استیل‌کولین عضلانی (برای چین‌وچروک دینامیک) و مهار MMP-1 (برای چین‌وچروک استاتیک) طراحی شده است‌.
• پپتیدهای مهارکننده آنزیم از تخریب فیبریل‌های کلاژن و سایر پروتئین‌ها با مهار آنزیم‌های مسئول این فرآیند جلوگیری می‌کنند. پپتیدهای مهارکننده آنزیم با کاهش فعالیت آنزیم‌ها به ویژه متالوپروتئینازهای ماتریکس (MMPs) که پیری پوست را تسریع می‌کنند، عمل می‌کنند.
• پپتیدهای ضدالتهابی و آنتی‌اکسیدان: برخی پپتیدها مستقیماً با استرس اکسیداتیو و التهاب ناشی از UV مبارزه می‌کنند. برای مثال استیل دی‌پپتید-۳۱ آمید خواص ضدالتهابی و ضدپیری را ترکیب کرده است‌. پپتیدهای مشتق از پوست ماهی تن (مانند P5، P7، P9) با فعال‌سازی مسیر Keap1/Nrf2 و افزایش آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان، از پوست در برابر آسیب UVB محافظت می‌کنند‌.

چالش‌های فرمولاسیون پپتیدها

پپتیدها اگرچه ترکیبات بسیار مؤثری هستند، اما بسیار شکننده هستند.

• پایداری: پپتیدها در برابر هیدرولیز، اکسیداسیون، دناتوراسیون و تجمع آسیب‌پذیرند. عواملی مانند pH نامناسب، دما، نور و یون‌های فلزی می‌توانند یکپارچگی آن‌ها را از بین برده و آنها را بی‌اثر کنند.
• نفوذپذیری: به دلیل اندازه بزرگ و آب‌دوستی، بسیاری از پپتیدها توانایی عبور از لایه شاخی چربی دوست پوست را ندارند و بدون سیستم حامل مناسب، اثربخشی آن‌ها بسیار کم خواهد بود‌.
• سازگاری: سورفکتانت‌ها، امولسیفایرها و سایر مواد فعال موجود در فرمولاسیون می‌توانند به پپتید متصل شده یا آن را دناتوره کنند‌.

برای غلبه بر این مشکلات، با بهره‌گیری از دانش فرمولاسیون، راهکارهای نوآورانه‌ای برای حفظ پایداری و افزایش اثربخشی پپتیدها توسعه داده‌اند. سیستم‌های حامل نانوساختار مانند کپسوله‌سازی پپتیدهای کلاژن هیدرولیز شده در اتوزوم‌ها (حامل‌های فسفولیپید-اتانول) موجب پایداری ۷۳ درصدی کپسوله‌سازی پس از ۱۸۰ روز و آزادسازی کنترل‌شده و طولانی‌مدت پپتیدها می‌شود‌. همچنین  با ایجاد یک پوسته محافظ لیپوزوم‌ی و نانوذرات پلیمری، از پپتید در برابر شرایط نامساعد محیطی محافظت شده و نفوذ آن را به لایه‌های عمقی‌تر پوست بهبود می‌بخشند‌. اصلاحات ساختاری مانند لیپیداسیون با اضافه کردن زنجیره‌های اسید چرب (مانند پالمیتیک اسید) به پپتید، چربی‌دوستی پپتید را افزایش داده و نفوذ بهتری در پوست رخ می‌دهد. همچنین با حلقه‌ای کردن ساختار پپتید، حساسیت آن به تخریب آنزیمی کاهش می‌یابد‌.

نقش پپتیدها در محصولات و فراورده‌های پوستی

• فراورده‌های ضدپیری و ضدچین‌وچروک

این گسترده‌ترین حوزه کاربرد پپتیدهاست و عمدتاً از پپتیدهای سیگنال دهنده و پپتیدهای مهارکننده انتقال‌دهنده عصبی استفاده می‌کند.

پپتیدهای سیگنال دهنده (مانند پالمیتoyl پنتاپپتید-۳ و پالمیتoyl تری‌پپتید-۱) با تحریک فیبروبلاست‌ها، ساخت کلاژن نوع I و III، الاستین و فیبرونکتین را افزایش می‌دهند و به افزایش ضخامت و استحکام پوست کمک می‌کنند‌.

پپتیدهای مهارکننده انتقال‌دهنده عصبی (مانند استیل هگزاپپتید-۳ یا Argireline و پنتاپپتید-۳) با اختلال در آزادسازی استیل‌کولین در محل اتصال عصبی-عضلانی، انقباض عضلات پوست را کاهش می‌دهند و چین‌وچروک‌های دینامیک را برطرف می‌کنند‌.

• فراورده‌های ترمیم‌کننده و بازسازی‌کننده

پپتیدهای حامل (به ویژه GHK-Cu) ستون فقرات این دسته هستند. این ترکیب با اتصال به یون مس، آن را به داخل پوست منتقل کرده و فرایندهای ترمیم زخم، سنتز کلاژن و محافظت آنتی‌اکسیدانی را فعال می‌کند‌. GHK-Cu همچنین با مهار متالوپروتئینازهای ماتریکس از تخریب کلاژن جلوگیری می‌کند‌. این پپتید در سرم‌های ترمیم‌کننده پس از اقدامات زیبایی (مانند میکرونیدلینگ و لیزر) و محصولات بهبود زخم کاربرد دارد.

• فراورده‌های روشن‌کننده و ضدلک

پپتیدهای مهارکننده آنزیم مانند تری‌پپتید-۲ (Trifluoroacetyl Tripeptide-2) با مهار متالوپروتئینازهای ماتریکس و آنزیم الاستاز، از تخریب ماتریکس خارج سلولی ناشی از پیری و نور خورشید جلوگیری می‌کنند‌. برخی پپتیدهای مشتق از گیاهان با مهار تیروزیناز و مداخله در مسیرهای ساخت ملانین، به کاهش هایپرپیگمانتاسیون کمک می‌کنند‌.

• فراورده‌های ضدآکنه و ضدالتهاب

پپتیدهای ایمنی ذاتی (مانند دفنسین‌ها و LL-37) با مهار باکتری‌ها و کاهش سایتوکاین‌های پیش‌التهابی عمل می‌کنند‌. الیگوپپتید-۱۰ به طور خاص برای محصولات ضدآکنه موضعی ساخته شده و پتانسیل کاهش علائم مرتبط با کلونیزاسیون قارچی (شوره سر و درماتیت سبورئیک) را نیز نشان داده است‌. این پپتیدها در ژل‌ها و لوسیون‌های ضدآکنه و ضدالتهاب فرموله می‌شوند.

• فراورده‌های مراقبت از مو و مژه

پپتیدهای میریست oyl تتراپپتید-۱۲، میریست oyl هگزاپپتید-۱۶ و میریست oyl پنتاپپتید-۱۷ با فعال‌سازی مسیر SMAD[4] و تحریک سلول‌های بنیادی فولیکول، چرخه مو را از فاز تلوژن (استراحت) به آناژن (رشد) هدایت می‌کنند‌. این پپتیدها در سرم‌های تقویت‌کننده مژه و ابرو و محصولات ضد ریزش مو کاربرد دارند.

• فراورده‌های ضدالتهاب و تسکین‌دهنده

پپتیدهای نورومدولاتور با اثر روی سیستم عصبی پوست، التهابات را کاهش می‌دهند. WKPep® Leisurepeptide (حاوی استیل دی‌پپتید-۱ ستیل استر) با تنظیم سطح پپتیدهای اوپیوئیدی (POMC و β-اندورفین) و مهار TRPV1، اثر تسکین‌دهنده دارند‌. این پپتیدها در محصولات ضدحساسیت، ضدقرمزی و مراقبت از پوست‌های حساس فرموله می‌شوند.