Lo stress ossidativo, causato da un eccesso di radicali liberi, è un meccanismo patologico centrale nell’invecchiamento cutaneo e nell’iperpigmentazione, in particolare nel melasma.
I radicali liberi sono noti come Specie Reattive dell’Ossigeno (ROS).
Sono molecole altamente reattive e instabili. Hanno uno o più elettroni spaiati nel loro guscio esterno, il che li rende estremamente aggressivi: cercano costantemente di “rubare” elettroni ad altre molecole stabili (DNA, lipidi, proteine come il collagene), danneggiandole nel processo.
I radicali liberi sono prodotti naturalmente dal metabolismo cellulare, ma la loro produzione aumenta esponenzialmente a causa di fattori esogeni ed endogeni:
– radiazioni Solari (UV, HEV, IR) sono la causa principale. L’energia di queste radiazioni interagisce con le molecole d’acqua e l’ossigeno nella pelle, generando enormi quantità di ROS – che stimolano i canali ionici TRPV1.
– calore: il calore eccessivo innesca la produzione di ROS.
– inquinamento, fumo, stress sono altri fattori ambientali e legati allo stile di vita contribuiscono significativamente.
Quando la produzione di radicali liberi supera la capacità del corpo di neutralizzarli, si instaura lo stress ossidativo. I danni includono: danneggiamento del DNA che può portare a mutazioni e invecchiamento precoce e perossidazione lipidica (cioè il danneggiamento delle membrane cellulari dove si trova l’acido arachidonico e ne compromette la funzionalità).
L’acido arachidonico è un acido grasso essenziale presente naturalmente nei fosfolipidi che compongono la struttura delle membrane cellulari. Tuttavia, quando la pelle subisce uno stimolo dannoso (es. raggi UV, calore, stress cutaneo), l’acido arachidonico viene liberato dalle membrane cellulari dall’enzima Fosfolipasi A2 e trasformato in mediatori infiammatori.
I ROS attivano le stesse vie di segnalazione infiammatoria che portano all’aumento del gene MITF e della tirosinasi, come meccanismo di difesa. La melanina, infatti, è un tentativo del corpo di creare uno scudo contro ulteriore stress.
Un aspetto meno noto dello stress ossidativo è il ruolo dei metalli di transizione, in particolare il ferro (Fe), che si accumula nella pelle invecchiata o danneggiata.
L’Effetto Haber-Weiss: Il ferro è un potente catalizzatore che favorisce la produzione di radicali liberi altamente reattivi (radicali idrossilici) a partire da molecole meno dannose come il perossido di idrogeno. Questa reazione amplifica esponenzialmente il danno ossidativo localizzato.
Studi recenti suggeriscono che l’eccessiva pigmentazione nel melasma sia legata proprio a un accumulo persistente di Fe oltre che alla memoria infiammatoria nella pelle. Anche quando l’esposizione al sole o al calore cessa, il danno ossidativo continua a causa della presenza del ferro, rendendo le macchie più resistenti ai trattamenti.