Investigadores del Centro de Biotecnología y Bioingeniería (CeBiB) y de la Universidad de La Frontera (UFRO) desarrollan una innovación biotecnológica pionera para producir fosfolípidos a partir de microorganismos marinos, con el objetivo de optimizar la entrega de ingredientes activos en productos cosméticos.
El desafío de la cosmética moderna
Uno de los grandes retos de la industria cosmética es garantizar que los ingredientes activos —responsables de efectos como la hidratación, la protección o la reducción de signos de envejecimiento— logren penetrar en las capas profundas de la piel sin degradarse en el camino. Para enfrentar este desafío, el equipo liderado por la Dra. Carolina Shene, investigadora principal del Centro Basal CeBiB y académica de la UFRO, trabaja en el desarrollo de fosfolípidos derivados de Thraustochytrium sp., un microorganismo marino con alto potencial para revolucionar la formulación de cremas, geles y emulsiones.
Una cepa antártica con resultados prometedores
La trayectoria de la Dra. Shene y su equipo en el estudio de estos microorganismos se remonta a varios años atrás y ha recibido reconocimiento nacional e internacional. En 2017, durante la Expedición Científica Antártica del INACH, recolectaron muestras en la península Antártica en el marco del proyecto “Traustoquitridios antárticos como fuentes de ácido docosahexaenoico, compuestos bioactivos e información genética”.
De esa campaña surgió la cepa denominada M20, que ha mostrado un rendimiento excepcional. “Evaluamos varias cepas de traustoquitridios, pero esta —M20— presentó la mayor producción de DHA y EPA. Esto significa que los fosfolípidos obtenidos están más enriquecidos en los compuestos que queremos destacar”, explica la Dra. Liset Flores, investigadora del proyecto.
Estudios previos del equipo han demostrado la versatilidad de Thraustochytrium: según las condiciones de cultivo, puede producir omega-3, pigmentos, fosfolípidos, coenzima Q10 e incluso escualeno. Varias de estas investigaciones han sido desarrolladas en tesis doctorales de miembros del equipo, como la propia Dra. Flores y el investigador Paris Paredes.
Fosfolípidos: el vehículo perfecto para ingredientes activos
Los fosfolípidos son moléculas con estructura anfifílica —una parte soluble en agua y otra en grasa— que les permite formar liposomas, diminutas esferas capaces de encapsular y proteger ingredientes activos hasta liberarlos en la piel.
Los fosfolípidos de origen marino presentan una ventaja frente a los vegetales: están enriquecidos con ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga, como DHA y EPA, lo que mejora su eficacia como emulsionantes y les otorga propiedades antioxidantes beneficiosas para la piel.
“El potencial de los liposomas se extiende más allá de la cosmética; también pueden aplicarse en alimentos y en el área farmacéutica. En todos los casos, cumplen la misma función: encapsular y transportar compuestos de interés. Su particularidad es que, al tener una bicapa lipídica, permiten llevar tanto moléculas hidrosolubles como liposolubles. En cosmética, por ejemplo, pueden proteger moléculas sensibles como el ácido hialurónico o la coenzima Q10”, detalla Paris Paredes.
Del laboratorio a la industria: el desafío del escalamiento
El paso de la investigación básica a la producción industrial es uno de los momentos más complejos en innovación biotecnológica. En este caso, la transferencia tecnológica ha sido posible gracias a una alianza público-privada con la empresa chilena N-active, apoyada por un proyecto Corfo.
Fundada en 2004, N-active se especializa en ingredientes naturales para la industria cosmética y nutracéutica. “Todos nuestros desarrollos son inéditos y requieren una fuerte inversión en I+D. Buscamos constantemente nuevas alternativas para ofrecer productos únicos que no existen en el mercado”, afirma Jorge Sanhueza, fundador y gerente general de la empresa.
El equipo ya logró escalar la producción a reactores de 100 litros, obteniendo biomasa liofilizada que se encuentra en análisis para determinar su composición lipídica. El siguiente gran paso será avanzar hacia fermentadores de 1.000 litros, un desafío en Chile dada la limitada infraestructura para ese volumen de cultivo.
Desde N-active proyectan contar pronto con una formulación validada de fosfolípidos, incluyendo pruebas con liposomas en distintas matrices cosméticas y comparaciones con productos comerciales, que suelen presentar problemas de rancidez y baja vida útil. A mediano plazo, buscan mejorar el rendimiento de los cultivos y optimizar la extracción de compuestos bioactivos.
Ciencia aplicada con proyección global
Este proyecto marca un hito para la biotecnología aplicada a la cosmética en Chile. La colaboración entre CeBiB, la UFRO y N-active demuestra el valor de la vinculación público-privada para acelerar la innovación y abrir nuevas oportunidades en mercados internacionales.
Aunque aún quedan desafíos técnicos y logísticos, el trabajo conjunto sienta las bases para que productos cosméticos de alta eficacia, elaborados con fosfolípidos marinos obtenidos de microorganismos antárticos, lleguen al mercado, aportando a consumidores conscientes de la innovación sustentable y de calidad.
