Un grupo de investigación del Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC), en colaboración con el Sincrotrón ALBA, ha estudiado y comparado la distribución de lípidos en fibras de cabello africano, caucásico y asiático. Más específicamente, el trabajo ha determinado la presencia, distribución y función de los lípidos de cada etnia. Las diferencias observadas pueden explicar algunas de las propiedades barrera contra sustancias externas que presenta cada tipo de cabello. En particular, se demostró que el pelo africano tiene más lípidos altamente desordenados, lo que puede explicar su diferencia del asiático y caucásico en lo que respecta a la hidratación y a la hinchazón (cuando aumenta el contenido del agua dentro de la fibra).
Hay muy pocos estudios sobre la morfología del cabello entre poblaciones y, por lo general, están centrados en la proteína dentro de las fibras del cabello, pero los resultados muestran solo ligeras diferencias entre etnias, lo que no puede explicar las diferencias físicas. Sin embargo, algunos estudios han determinado que los lípidos juegan un papel clave en el mantenimiento de una adecuada permeabilidad y el carácter hidrofóbico (o “impermeable”) en la superficie de la fibra capilar.
El equipo de investigación ha observado diferencias en la fracción de lípidos de los tres tipos de cabello. La estructura del cabello africano mostró el mayor contenido de lípidos en todas las regiones del cabello: la médula, que es la parte más central del cabello. La corteza, que constituye la mayor parte del cabello y determina su fuerza y color. Y la cutícula, que es la capa más externa del cabello, compuesta de células superpuestas con apariencia de escamas y protege la corteza. El cabello asiático tiene la menor cantidad de lípidos y el cabello caucásico tiene un orden de lípidos similar en todas las regiones, que es superior al de las cutículas de tipo asiático y africano, según estudios previos. Los resultados de este trabajo pueden tener especial relevancia para el sector de la química y especialistas en desarrollo de nuevos productos que trabajan en el mercado del cuidado del cabello.
“Con la técnica de luz de sincrotrón que hemos usado, pudimos observar dónde hay más lípidos en el cabello y cómo están estructurados”, explicó Luisa Coderch, autora principal del artículo e investigadora del IQAC-CSIC. “Todos los cabellos tienen más lípido en la parte más interna y menos en la externa. El cabello africano tiene más lípidos y desordenados, lo que significa que es más permeable para teñir o para tratamientos capilares, al contrario que el asiático”, concluyó Coderch.
Experimentos en la línea de luz MIRAS en ALBA
En el Sincrotrón ALBA se llevaron a cabo experimentos de Micro-Espectroscopia de Infrarrojo con Transformada de Fourier (FTIR) para estudiar la distribución de la fracción lipídica en los cabellos. El alto brillo de la luz de sincrotrón juega un papel importante en el estudio de los fenómenos bioquímicos localizados en células individuales vivas.
El estudio de los picos lipídicos observados en los espectros de infrarrojo basados en sincrotrón permitió determinar la distribución y el orden de los lípidos en las diferentes regiones del cabello.
ALBA es la única fuente de luz sincrotrón en España. Su funcionamiento, basado en un complejo de aceleradores de electrones, permite visualizar y analizar la materia y sus propiedades a nivel atómico y molecular. El Sincrotrón ALBA cuenta con nueve líneas de luz en funcionamiento y cuatro más en construcción, las cuales se utilizan para experimentos en biomedicina, nanotecnología, ciencia de materiales, patrimonio artístico e histórico, física, ciencias ambientales o química, entre otros. ALBA genera alrededor de 6.000 horas de luz de sincrotrón al año y recibe más de 2.000 visitas de usuarios académicos e industriales al año.
Este trabajo se ha realizado con la colaboración de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología. El Sincrotrón ALBA forma parte de la red de Unidades de Cultura Científica y de la Innovación (UCC+i) de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) y ha recibido apoyo a través del proyecto FCT-20-15798.
Artículo de referencia
Clara Barba, Marc Adrià Oliver, Meritxell Martí, Martin Kreuzer, Luisa Coderch. 2021. Lipid distribution on ethnic hairs by Fourier transform infrared synchrotron spectroscopy. Skin Research and Technology. DOI:10.1111/srt.13093
Sarah Moreira / Sincrotrón ALBA Comunicación y Divulgación
Alejandro Rodríguez / IQAC-CSIC Comunicación
Las diferencias observadas en este trabajo pueden explicar algunas de las propiedades barrera contra sustancias externas que presenta cada tipo de cabello.Imagen de Monstera (Pexels). Debajo, línea de luz MIRAS, en el sincrotrón ALBA (Crédito imagen: Sergio Ruiz).