Skin Pigmentation

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La pigmentation cutanée chez l’homme résulte de la synthèse et de la distribution dans la peau et les cheveux de la mélanine, pigment naturel. La synthèse de la mélanine, également appelée mélanogenèse, est un processus enzymatique dépendant principalement de la tyrosinase, de la tyrosinase-related protein 1 (Tyrp1) et de la dopachrome tautomerase (DCT) qui assurent la biotransformations de la tyrosine en mélanine.

Ce processus prend place au sein des mélanocytes et plus particulièrement dans les mélanosomes, vésicules de types lysosomale. Les mélanosomes matures, contenant la mélanine, sont transportés jusqu’aux extrémités dendritiques des mélanocytes afin d’être transférés aux kératinocytes dans le but d’y assurer la pigmentation et la photoprotection de la peau.

Alors que la mélanine joue un rôle essentiel dans l’unification du teint, la couleur des cheveux et la photoprotection contre les dommages à l’ADN induits par les UVs, certains facteurs internes (réactions inflammatoires ou hormonales) ou externes (exposition au soleil) peuvent altérer la production de mélanine conduisant à des imperfections pigmentaires (canitie, vitiligo, etc.) ou des taches d’hyperpigmentation nécessitant des soins (taches de vieillesse, mélasma, lésion acnéique, etc.).

Il est possible d’avoir recours à un panel de tests complémentaires afin d’évaluer les effets dépigmentants (blanchissants/éclaircissants/anti-taches) ou pro-pigmentants d’un actif ou produit cosmétique.

Pigmentation cutanée : Modèles et tests disponibles

Tests in silico

Tests in vitro
et ex vivo
& pigmentation

Imagerie clinique
& pigmentation

Modèles et tests in vitro

QIMA Life Sciences met à votre disposition de nombreux modèles in vitro et ex vivo :

  • lignées de cellules mélanocytaires (B16, etc.)
  • mélanocytes épidermiques humains normaux (NHEM)
  • co-culture de kératinocytes épidermiques humains normaux et de mélanocytes (NHEK/NHEM)
  • épiderme reconstruit contenant des mélanocytes (RHEm)
  • explants de peau (ex vivo)
  • follicule pileux (ex vivo)

sur lesquels nous pouvons évaluer l’effet blanchissant ou pro-pigmentant de composés actifs ou formulations cosmétiques en mesurant :

  • l’expression de marqueurs spécifiques de la mélanogénèse : TYR, TRP-1, Pmel17, MITF, etc.
  • l’activité et l’expression de la tyrosinase
  • la synthèse de mélanine
  • la dendricité des mélanocytes
  • le transfert des mélanosomes
Labeling of co-culture of melanocytes and normal human epidermal keratinocytes (TRP1 in green, cytokeratin in red, nuclei in blue)
Reconstructed epidermis containing melanocytes (HE staining)
Normal human epidermal melanocytes (Giemsa)
Labeling of B16 melanocytes (TRP1 in green, nuclei in blue)
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Parmi l’ensemble des tests d’évaluation proposés par QIMA Life Sciences dans le domaine, voici quelques exemples :

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Mapping de données et imagerie clinique

Mesure des imperfections pigmentaires en imagerie couleur 2D

Les signes du photo-vieillissement tels que les lentigos solaires, peuvent être detectés et analysés via l’analyse d’image, soit de façon globale au niveau du visage entier ou du dos de la main, ou encore en ciblant une lésion donnée.
En fonction de la zone à investiguer, il sera fait le choix d’un système de prise de vue du visage entier, de la main, ou d’une mini-zone du corps photo-exposée (décolleté..).
D’autres lésions pigmentaires tels que le melasma, la pigmentation post-inflammatoire sont également analysées dans les mêmes conditions.
La densité occupée par les taches de pigmentation, leur surface, mais également leur intensité de couleur et le contraste mesuré avec la peau environnante et l’homogénéité du teint sont autant de paramètres qui peuvent être extraits de l’analyse.

Acquisition d’image du visage entier sans contrainte avec le ColorFace®

ColorFace®

Analyse des lentigos solaires en visage entier sur images acquises au ColorFace®

Analyse de PIH en visage entier sur images acquises au ColorFace ®

Analyse de PIH en visage entier sur images acquises au ColorFace ®

DigiCam

DigiCam

Acquisition d’image du dos de la main avec le DigiCam ® et analyse des taches de pigmentation

Acquisition d’image du dos de la main avec le DigiCam® et analyse des taches de pigmentation

Newtone SkinCam noire 010

SkinCam

Acquisition d’image de la tempe avec la SkinCam®

Mesure de la pigmentation sous-jacente en imagerie UV

L’investigation de la pigmentation photo-induite non visible mais vouée à apparaître avec l’âge peut être réalisée grâce à l’imagerie monochrome UV polarisée et des paramètres tels que la surface ou la densité des lésions peuvent être extraits et suivis au cours du temps.

Mesure de la mélanine en imagerie hyperspectrale

L’imagerie hyperspectrale développée par Newtone est une technologie unique permettant de calculer les cartographies d’absorption des chromophores cutanés et donc d’en mesurer l’évolution au cours du temps, tout en délivrant une image parfaiteemnt représentative de l’évolution mesurée.
Les systèmes d’acqusition permettent l’acquisition d’image du visage entier (SpectraFace) ou d’une zone déterminée du coprs ou du visage (SpectraCam).
Sur ces images, les lésions pigmentaires peuvent être suivis et analysés comme en imagerie couleur mais en discriminant mélanine et hémoglobine.

Imagerie hyperspectrale

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