W poprzednim numerze opublikowaliśmy artykuł o przenikaniu kosmetycznych substancji aktywnych przez skórę. Była tam mowa o tym, że jest to obecnie najbardziej interesująca kosmetologów kwestia, ponieważ większość produktów pielęgnacyjnych tak naprawdę działa tylko na wierzchnie warstwy skóry. Wieloletnie badania skupiały się więc nad znalezieniem sposobu na transport cennych składników głębiej do skóry. Możliwości takie daje nanotechnologia.

Nanocząstki to mikroskopijne cząstki o średnicy nie przekraczającej 100 nanometrów. Nazwa pochodzi od greckiego słowa nanos, które znaczy „karzeł”. Są 200 razy mniejsze od ludzkich komórek (przykładowo – średnica włosa wynosi 80.000 nanometrów), dlatego mogą wnikać w głębsze warstwy skóry niż cząsteczki tradycyjnie stosowane w kosmetykach. Po wniknięciu stopniowo uwalniają ze swojego wnętrza substancję aktywną. Chociaż popularność zdobyły niedawno, ich historia sięga dalej wstecz.
Początki nanotechnologii sięgają lat 50. XX w., gdy Richard P. Feynman wygłosił wykład zatytułowany There’s Plenty Room at the Bottom (w wolnym tłumaczeniu: Dużo zmieści się u podstaw). Użył wtedy obrazowego eksperymentu myślowego, rozważając, jak można by zmieścić 24-tomową Encyklopedię Britannikę na łebku od szpilki. Przedstawił następnie koncepcję miniaturyzacji przedmiotów oraz możliwości  kwiące w wykorzystaniu technologii operującej na poziomie nanowielkości.
1974 – pierwsza wzmianka o terminie „nanotechnologia”, użytym przez Japończyka Norio Taniguchi.
1981 – powstanie mikroskopu tunelowego, który umożliwia obserwację obiektów o bardzo małych rozmiarach, rzędu pojedynczego atomu.
1985 – odkrycie fullerenów, związków chemicznych złożonych z większej liczby atomów węgla, tworzących pustą w środku kulę. Można z nich tworzyć nanostruktury.
1986 – powstanie mikroskopu atomowego.

Nanotechnologia rozwija się więc od wielu lat, ale dopiero od 2004 roku przeżywa prawdziwy boom, co przejawia się również w marketingowych chwytach reklamowych, wykorzystujących prefiks nano- w nazwach rozmaitych produktów, celem przyciągnięcia klientów. Niektóre państwa, jak USA i Francja, przeznaczają miliony dolarów na badania z dziedziny nanotechnologii, ponieważ możliwości, jakie oferuje, są rzeczywiście imponujące i dotyczą niemal każdej dziedziny życia. Skupmy się jednak na kosmetycznej przyszłości nanocząstek.

Nanokosmetyki
Już w latach 80. XX w. jedna ze znanych firm kosmetycznych zastosowała w kremach sztuczne twory nanotechnologiczne, tzw. niosomy. Są to pęcherzyki lipidowe w kształcie kuleczek wielkości od 25 nm, które szybko przenikają do skóry właściwej. Firmy kosmetyczne stosują w kremach również tzw. nanokapsuły jako głęboko penetrujące skórę nośniki substancji. Od lat 90. nanotechnologia rozwija się coraz szybciej dzięki nowym narzędziom, pozwalającym manipulować tak małymi cząstkami (np. mikroskop tunelowy i laser). Potentatem w tej dziedzinie jest L’Oreal, który wydaje miliony dolarów na badania. W 2006 roku jego laboratoria pracowały nad nowymi pigmentami i nanokryształami stosowanymi w cieniach do powiek, umożliwiającymi otrzymanie efektu trójwymiarowości, jakby hologramu. Lakiery do paznokci z nanocząstkami będą trwalsze, kremy pielęgnacyjne natomiast – skuteczniejsze, ponieważ ich substancje aktywne będą docierać tam, gdzie są najbardziej potrzebne. Nanosomy wykorzystywane są również w produktach chroniących przed słońcem. Np. dwutlenek cynku lub tytanu, najczęściej spotykany składnik produktów przeciwsłonecznych, normalnie ma postać białych, tłustych cząstek, pozostawiających na skórze białe zabarwienie. Po zmniejszeniu do nanocząstek (30-50 nm) staje się przezroczysty i łatwo wchłanialny przez skórę, a jego właściwości odbijania promieni nie ulegają zmianie. Wzrasta jednak jego toksyczność, co wiąże się ze zwiększeniem głębokości penetracji przezskórnej. Tutaj dochodzimy do  kolejnej kwestii, jaką jest debata na temat szkodliwości kosmetyków z nanosomami.

Nanosomy a zdrowie
Część naukowców obawia się, że tak małe struktury mogą przenikać do systemu krwionośnego i wraz z krwią wędrować do organów, w których będą się kumulować. Ich niepokój budzi fakt, że cząstki o wielkości ok. 70 nm mogą wnikać w pęcherzyki płucne, a te mierzące 25 nm – do komórek systemu nerwowego. Niebezpieczne jest również używanie fullerenów w nanokapsułkach stosowanych do przenoszenia substancji aktywnych w głąb naskórka. Bezpieczniejsze są tu fosfolipidy roślinne. Powstał nawet specjalny program Nanoderm, dofinansowywany przez UE, który ma za zadanie badanie mechanizmu wnikania nanosomów przy użyciu metody mikroskopii jonowej i elektronowej oraz autoradiografii.
Laboratoria kosmetyczne zapewniają jednak, że ich produkty są bezpieczne, wnikają tylko w zewnętrzne warstwy skóry, nie docierają do warstw żywych. Istotnie, w badaniach nad wpływem nanocząstek na żywe komórki okazało się, że chociaż tak małe cząsteczki niezwykle łatwo przenikają do komórek, to nie docierają do jądra komórkowego ani cytoplazmy. Ponadto promień nanokapsułki po umieszczeniu w niej substancji aktywnej zwiększa się, dzięki czemu możliwość przenikania do żywych warstw skóry i potencjalna szkodliwość maleją.

Zakończenie
W 2005 roku Forbes przyznał doroczne nagrody dla 10 produktów powstałych na bazie nanotechnologii. Jedną z nich zdobył krem nowojorskiej firmy Bionova, przeznaczony dla konkretnej osoby, dopasowany do jej wieku, rasy, stanu skóry i warunków życiowych. Jak widać więc, nanokosmetyka to olbrzymie możliwości związane głównie z pokonaniem największej dotychczas bariery, jaką była skóra, która nie przepuszcza dużych cząstek substancji aktywnych z kosmetyków, a jednocześnie olbrzymie możliwości marketingowe.