Prodotti di bellezza sostenibili dalle microalghe trasformano l’economia blu
Gli ecosistemi marini e di acqua dolce contengono una straordinaria varietà di microalghe, ma il numero di specie che sono state analizzate è sorprendentemente piccolo. Inoltre, solo un manipolo di biomolecole derivate dalle microalghe sono attualmente usate per applicazioni sanitarie e cosmetiche e in acquacoltura. Il progetto ALGAE4A-B, finanziato dall’UE, affronta questa problematica, combinando la ricerca biotecnologica con le più avanzate tecnologie di produzione della biomassa al fine di sviluppare innovativi prodotti a base di microalghe per i settori della cosmetica e dell’acquacoltura. ALGAE4A-B supporta il rafforzamento delle capacità europee e gli obiettivi strategici della Crescita blu dell’UE e della biotecnologia marina per sfruttare il potenziale latente dei mari e delle coste europee per la formazione e per la crescita sostenibile. «La produzione di microalghe è un processo industriale sostenibile ed ecocompatibile; nessun apporto di sostanze nutritive è necessario e man mano che le microalghe crescono grazie alla luce solare, convertono il gas a effetto serra CO2 in una complessa e preziosa biomassa», spiega la partner del progetto Deborah Power. Il progetto è un’iniziativa delle Valutazioni di scambio di personale di ricerca e innovazione nell’ambito delle azioni Marie Skłodowska-Curie (MSCA-RISE), per la promozione della collaborazione internazionale e intersettoriale attraverso lo scambio di personale specializzato in ricerca e innovazione e la condivisione delle conoscenze e idee dalla ricerca al mercato (e viceversa). I membri del Consorzio si sono basati sul successo della precedente iniziativa MSCA-RISE ALGAECOM, che ha estratto le microalghe per le molecole bioattive.
Identificate vie metaboliche
I ricercatori hanno sviluppato e ottimizzato impianti di produzione all’avanguardia, rivolgendosi alle specie di microalga Nannochloropsis, Tetraselmis, Phaeodactylum e Isochrysis. Il passaggio su scala industriale ha dimostrato che il comportamento della microalga in laboratorio è molto diverso da quello per la produzione industriale. «Ciò evidenzia l’esigenza di validare gli studi in laboratorio tramite sperimentazioni interamente su scala industriale», spiega Power. I partner del progetto hanno anche sviluppato risorse omiche sia per le microalghe che per i pesci, includendo strumenti analitici disponibili per tutti i partner industriali attraverso il National Center for Biotechnology Information e altre banche dati pubbliche. Ciò comprende genomi, trascrittomi, proteomi e metabolomi di microalghe, nonché trascrittomi e microbiomi della preziosissima specie di pesce per l’acquacoltura, la sogliola (Solea senegalensis). Inoltre, i ricercatori hanno estratto dati per identificare i percorsi che sostengono la regolazione metabolica e la produttività delle microalghe per fornire una più profonda comprensione di questi processi e la base molecolare dei loro effetti benefici nell’acquacoltura. Hanno valutato estratti di microalghe per l’attività antiossidante e i benefici effetti anti-invecchiamento sulle culture cellulari del derma cutaneo, nonché scoperto che estratti polisaccaridi arricchiti di microalghe mostrano proprietà benefiche. Infine, gli scienziati hanno esaminato gli effetti di innovative produzioni sulla plasticità larvale del pesce e sui sistemi immunitari del pesce per produrre fritto di alta qualità e sviluppare una nuova gamma di prodotti a base di microalghe per il settore dell’acquacoltura. Un innovativo estratto con effetti di riprogrammazione epigenetica nelle sogliole, basato sugli estratti crudi della microalga Nannochloropsis gaditana ha dimostrato di avere le potenzialità per essere un immunostimolante per l’acquacoltura.
Benefici economici e ambientali
Riunendo i produttori di microalghe, una società di prodotti cosmetici naturali e una società di sequenziamento con gli studiosi, ALGAE4A-B è stata in grado di dimostrare le potenzialità che le microalghe possiedono sia per i prodotti cosmetici che per la salute dei pesci. Secondo Power: «La diversificazione della produzione di biomassa di microalghe per applicazioni indipendenti consentirà all’industria delle microalghe di accedere a mercati alternativi in un ambiente commerciale incerto, altamente competitivo e in rapida evoluzione». Inoltre, il trasferimento delle conoscenze e la formazione che si è svolta su più livelli in ALGAE4A-B, ha rafforzato la competitività industriale nei settori della produzione di microalghe e della cosmetica naturale. «Il pubblico trarrà benefici diretti grazie a questa industria pulita e sostenibile, ecocompatibile e in grado al contempo di generare ricchezza e posti di lavoro», conclude Power.
Parole chiave
ALGAE4A-B, microalghe, acquacoltura, cosmetica, pesce, biomassa, bioattivo, biomolecola, immunostimolante, cosmoceutica