Kappa Elastin: Từ phế phẩm đến hoạt chất ngừa lão hóa

Khám phá bài viết của Giáo sư Ladislas Robert – hành trình khoa học về Kappa Elastin: “Câu chuyện về Kappa Elastin – hoặc sự chuyển hóa sản phẩm phân hủy elastin từ ‘chất thải’ thành chất chủ vận thụ thể và hoạt chất dược lý”.

1.Định nghĩa và nguồn gốc Kappa Elastin

Theo thời gian, làn da không chỉ mất nước mà còn mất đi độ đàn hồi – nguyên nhân sâu xa chính là sự suy giảm elastin, một loại protein nền giữ vai trò cấu trúc trong mô liên kết. Khi elastin tự nhiên bị tổn thương hoặc thoái hóa, da dễ chảy xệ, nhăn nheo và mất săn chắc.

Ban đầu, Kappa Elastin chỉ được coi là một “phế phẩm” từ elastin, nhưng các nghiên cứu sau đó đã chứng minh rằng đây là một hoạt chất sinh học mạnh mẽ với nhiều ứng dụng tiềm năng trong dược mỹ phẩm, mang lại kỳ vọng tái cấu trúc nền da và chống lão hóa tự nhiên.

Kappa Elastin (K‑Elastin) là một dạng peptide có trọng lượng phân tử lớn, thu được từ quá trình thủy phân elastin không tan bằng dung dịch kiềm (KOH) trong ethanol 80%. Phương pháp này được giới thiệu bởi hai nhà khoa học nổi tiếng Ines Mandl và Ladislas Robert (2010), mở ra hướng ứng dụng mới cho một chất vốn từng bị xem là “phế phẩm sinh học”.

Các peptide này được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu sinh học, sinh hóa, dược lý, sau đó được thương mại hóa và ứng dụng trong các chế phẩm chống lão hóa.

Hình ảnh G.S Ines Mandl và G.S Ladislas Robert

2. Cơ chế hoạt động của Kappa Elastin

✅ Tương tác kỵ nước giúp ổn định cấu trúc elastin

Kappa-Elastin sở hữu tính kỵ nước mạnh – nghĩa là các phân tử của nó có xu hướng tránh tiếp xúc với nước và tự liên kết với nhau. Tính chất này đóng vai trò quan trọng trong việc giúp các sợi elastin sắp xếp lại và duy trì cấu trúc xoắn bền vững – yếu tố cốt lõi giúp da đàn hồi và săn chắc.

Đường cong hòa tan của các alcohol mạch ngắn trong nước – nguồn Robert L., 2010

• Sự phụ thuộc của độ hòa tan vào cấu trúc phân tử: Các alcohol có chuỗi hydrocarbon càng dài (như CH₃-(CH₂)₄-CH₂OH), càng kỵ nước và ít tan trong nước.

• Điều này giải thích tại sao các đoạn peptide của K‑Elastin – vốn giàu acid amin kỵ nước – có xu hướng tự sắp xếp và tạo cấu trúc ổn định nhờ tương tác kỵ nước.

• Chính đặc tính này giúp Kappa Elastin giữ vai trò quan trọng trong tái tạo cấu trúc da và ổn định sợi elastin.

✅Hoạt động như chất chủ vận (agonist) – kích hoạt thụ thể elastin (ERC)

Peptide Kappa Elastin không chỉ là thành phần cấu trúc thụ động, mà còn kích hoạt một số thụ thể đặc hiệu trên tế bào (như ERC và galectin‑3). Điều này có nghĩa là nó khởi động các tín hiệu sinh học, thúc đẩy sản xuất enzyme phục hồi nền da, điều hòa phản ứng viêm và duy trì sự sống của tế bào.
Đây là lý do K‑Elastin được gọi là một chất chủ vận sinh học (biological agonist).

Ảnh hiển vi tế bào sợi (fibroblasts) trước và sau khi tiếp xúc với K‑Elastin – Nguồn: Taylor & Francis Online

Hình ảnh minh chứng từ nghiên cứu của Robert L. (2010) về ảnh hưởng của K‑Elastin đến hoạt động tế bào sợi (fibroblasts). Cụ thể:

• Trái (0 và 15 phút): Tế bào fibroblast bình thường, phân bố đều, chưa có thay đổi lớn.

• Phải (3h và 6h): Sau khi tiếp xúc với Kappa Elastin, các cấu trúc phân tử bắt đầu thay đổi mạnh mẽ, xuất hiện nhiều hạt protein – đây là dấu hiệu cho thấy sự tái tổ chức nền ngoại bào (ECM remodeling) và tăng hoạt tính sinh học như: tiết MMP-2, uPA, Hsp90.

✅ Uncoupling theo tuổi – sự biến đổi của thụ thể elastin khi già đi

Khi con người già đi, thụ thể elastin có thể bị “ngắt kết nối” (uncoupling) – nghĩa là không còn phản ứng đúng với elastin hoặc mất khả năng truyền tín hiệu. K‑Elastin giúp phục hồi lại mối liên kết sinh học này, làm chậm quá trình thoái hóa do tuổi tác, nhờ đó duy trì hiệu quả các phản ứng sinh học có lợi cho da.

3. Ứng dụng trong mỹ phẩm và dược mỹ phẩm

Kappa Elastin đã và đang được ứng dụng trong nhiều sản phẩm chống lão hóa dưới dạng serum, kem dưỡng, mặt nạ… Ưu điểm nổi bật của hoạt chất này:

• Có nguồn gốc tự nhiên
• Dễ hấp thu qua da
• Tăng đàn hồi và giữ ẩm hiệu quả
• An toàn cho da nhạy cảm

Trong một nghiên cứu tại Bệnh viện Saint-Louis (Paris), sản phẩm chứa Kappa-Elastin không gây kích ứng, đồng thời cải thiện độ ẩm da ~12% và độ đàn hồi ~7% sau vài tuần sử dụng.

K’Derm thương hiệu dược mỹ phẩm ngừa lão hóa từ Kappa Elastin

Tham khảo dòng sản phẩm LIFTER ngừa lão hóa, góp phần cải thiện độ đàn hồi da của K’Derm.

4. Lịch sử và hành trình khoa học

Câu chuyện về Kappa Elastin là minh chứng rõ nét cho việc biến phế phẩm sinh học thành hoạt chất giá trị. Từ việc phát hiện enzyme elastase của Banga và Balo vào những năm 1950, đến việc Mandl và Robert tổng hợp K‑Elastin và ứng dụng trong mỹ phẩm, bio-peptides này đã trải qua hành trình hơn 60 năm từ phòng thí nghiệm đến sản phẩm thương mại.

Cuối cùng, nhờ các cơ chế sinh học mạnh mẽ nêu trên, K‑Elastin đã không còn là một “chất thải sinh học” mà trở thành thành phần hoạt tính cao cấp trong lĩnh vực dược mỹ phẩm da liễu (dermocosmetology) – tức là kết hợp giữa thẩm mỹ và điều trị y khoa cho da.

📖 Nguồn tham khảo và dịch: The Saga of kappa-elastin or the promotion of elastin degradation products from “garbage” to receptor agonists and pharmacologically active principles