Je leest:

De lange weg naar de ultieme huidcrème

De lange weg naar de ultieme huidcrème

Auteur:

Robert Rissmann (Berlijn, 1977) vond na zijn afstuderen als apotheker aan de Freie Universität Berlin in 2004 een promotieplaats aan de Universiteit Leiden. Rissmann: “Wetenschappelijk is het hier geweldig: mijn promotor, professor Joke Bouwstra, is een heel bekende huidonderzoekster en de biofysica van de huid wordt hier op wereldniveau onderzocht”

Small
dr. Robert Rissmann.
Technologiestichting STW

Er stond voldoende interessant onderzoek te wachten: hoe werken de bijzondere beschermende en vochtinbrengende eigenschapen van vernix caseosa, de witte huidsmeer waarmee pasgeborenen bedekt zijn?

Als je die eigenschappen goed analyseert, kun je ze wellicht in een crème nabootsen waarmee je beschadigde en onderontwikkelde huid kunt behandelen, bijvoorbeeld bij te vroeg geboren kinderen.

Rissmann: “Als vers opgeleide apotheker zag ik aan het begin van mijn onderzoek al de potjes ‘Baby-crème’ in iedere apotheek staan. Ik had geen flauw idee wat er allemaal op je afkomt bij wetenschappelijk onderzoek.”

Technologisch Toptalent

Robert Rissmann werd bijna Simon Stevin Gezel 2010. De brochure Technologisch Toptalent 2010 bevat interviews met alle genomineerden voor de prijs van Technologiestichting STW.

Het eerste half jaar bestond vooral uit literatuurstudie. Dankzij de strak georganiseerde onderzoeksomgeving werd in de eerste maanden al nat-chemisch laboratoriumwerk verricht.

Rissmann: “Natuurlijke vernix is moeilijk te verkrijgen, het moet echt van de pasgeboren baby voorzichtig afgeschraapt worden. In samenwerking met het Leids Universitair Medisch Centrum en na het papierwerk voor de ethische commissie, had ik vernix tot mijn beschikking. Ik kreeg dat door bij keizersneden aanwezig te zijn. Daar stond ik dan met een spateltje om direct na de geboorte vernix af te schrapen. Dat was voor mij enorm indrukwekkend.”

Large
Vernix bedekt meestal het hele lichaam en zit ook vaak in lichaamholtes, zoals de knieholtes. Daar kan het na de geboorte zelfs een paar dagen blijven zitten. Vernix reguleert de vochtbalans van de babyhuid. De huidsmeer lijkt op een spons die water bevat en kan afstaan aan de huid of de omgeving. Voor de geboorte beschermt vernix de huid tegen vruchtwater, daarna werkt het vochtinbrengend.

Veel medewerking

De Nederlandse moeders bleken goed met het onderzoek mee te willen doen, zodat Rissmann snel voldoende monsters kreeg; het grootste monster woog vier gram. Omdat de vernix vetten en antibacteriële eiwitten bevat, zijn de monsters lang houdbaar.

De eerste kwalitatieve en kwantitatieve onderzoeken waren pionierswerk, omdat er verrassend weinig over vernix bekend was. Het watergehalte lag op 80 procent. De eerste metingen lieten zien dat vernix ook langdurig water afgeeft. De structuur lijkt het meest op de bovenste huidlaag: de hoornlaag die uit dode huidcellen bestaat. De huidcellen worden omgeven door vetten die niet oplosbaar zijn in water, maar wel in chloroform. De vetten worden lipiden genoemd.

Small
De samenstelling van lipiden wordt bepaald met dunne-laag chromatografie.
Technologiestichting STW

Met de bestaande laboratoriumapparatuur – infraroodspectroscopie en elektronenmicroscopie – mat Rissmann de eerste details. Hij reisde ook twee keer per jaar naar Grenoble, om daar met een synchrotron de structuur van de lipiden nog nauwkeuriger te meten. Na twee jaar onderzoek leidde de karakterisatie van vernix tot Rissmann’s eerste wetenschappelijke publicatie.

Vernix nabootsen

Het tweede wetenschappelijke artikel, over de temperatuurafhankelijke eigenschappen van vernix, volgde daarop. Rissmann: “Bij de geboorte ondergaat vernix een grote temperatuurovergang: van 37 graden naar de omgevingstemperatuur. Ik heb nauwkeurig gemeten wat er gebeurt met de dehydratatie van de vernix bij die temperatuursprong.”

Daarna ging het onderzoek snel in toegepaste richting: hoe boots je natuurlijke vernix na? Uit de metingen waren de drie componenten van vernix nauwkeurig bekend: lipiden, dode cellen en water. Maar hoe breng je die componenten bij elkaar? De eigenschappen van wolvet bleken het meest op de vetten in vernix te lijken. Maar ook bijenwas, carnaubawas, synthetische sterolester en wasesters werden onderzocht.

Small
De synthetische crème wordt in een micro-mixer gemengd.
Technologiestichting STW

Rissmann: “Samen met collega-promovendus Marion Oudshoorn heb ik het hele onderzoek uitgevoerd. Ik deed vooral de karakterisering van de lipiden, zij deed de synthetische ‘water-sponsjes’. We hebben in die tijd dagelijks intensief samengewerkt. De artikelen hebben we samen gepubliceerd en alle in vivo-metingen zijn met z’n tweeën uitgevoerd.”

Vervolgens werden technieken ontwikkeld om gehydrateerde cellen in de lipiden te integreren, zodat een crème ontstaat. Om de structuur van de crème goed te kunnen analyseren, werden de lipiden gemarkeerd, zodat je ze in een fluorescentiemicroscoop mooi kunt zien. Daarna begonnen de eerste in vivo-experimenten. Rissmann: “Met plakband halen we de bovenste huidlaag weg, en dan kijk je hoe snel de huidbarrière herstelt. Dat is een model voor te vroeg geboren baby’s, want die missen nog de hoornlaag. In die testomgeving hebben we al onze formules en potjes getest.”

Het bleek dat alle geteste crèmes beter resultaat opleveren dan een onbehandelde huid. De natuurlijke vernix scoorde echter veel beter dan de bestaande formuleringen. Maar één van de synthetische samenstellingen deed het net zo goed als de natuurlijke vernix. Rissmann: “Dat was een enorm succes! Dit was nog nooit eerder zo aangetoond. Het is geweldig om iets onbekends te ontdekken. We hebben er direct patent op aangevraagd.”

Small
Beschadiging van de huidbarrière met behulp van plakband (l) en het opbrengen van natuurlijke vernix op de huid®.
Technologiestichting STW

De Rissmann-crème is, ook na vier jaar onderzoek, nog niet te koop. Rissmann (lacht): “Tja, wetenschappelijk onderzoek duurt veel langer dan je aan het begin denkt. We onderzoeken nu hoe je de formule eenvoudiger en goedkoper kunt produceren, zodat we aan commercialisering kunnen denken. Daarna volgen nog procedures waarin we moeten aantonen dat de crème ook voor mensen echt veilig is. Voor mij was het promoveren heel hard werken, maar ik vind dat je het ook dubbel en dwars terugbetaald krijgt. Niet alleen door een titel, maar ook doordat je echt iets maakt waar mensen op zitten te wachten. Ik kreeg door publiciteit voor mijn promotieonderzoek telefoontjes van mensen die vroegen: waar kan ik die zalf kopen?”

Het promotieonderzoek van Robert Rissmann is gefinancierd binnen het Open Technologieprogramma van de Technologiestichting STW.

Lees meer op Kennislink:

Dit artikel is een publicatie van Technologiestichting STW.
© Technologiestichting STW, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 03 februari 2011

Discussieer mee

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

LEES EN DRAAG BIJ AAN DE DISCUSSIE