Improving skin function with CM‐glucan, a biological response modifier from yeast

Preparations from yeast have been used for a long time for cosmetic and pharmaceutical purposes. Studies have identified glucan from the cell wall of baker's yeast as an immunologically active agent. Glucan is a poly beta‐( 1‐3)‐linked glucopyranose of high molecular weight and belongs to the class of compounds known as biological response modifiers. Glucan preparations are involved in the activation of the body's natural defence mechanisms and in the acceleration of the skin's wound healing processes. In the skin, Langerhans' cells and keratinocytes are the immunologically competent cells. Recent studies indicate that UV irradiation can deplete the number and viability of these cells (immunosuppression). The use of non‐specific immune‐stimulators, such as glucan, is a new approach for improving the function of stressed skin. We have developed a process to modify pure glucan from baker's yeast to carboxymethyl glucan (CM‐glucan), a water soluble product suitable for topical formulations. The functional properties of this new compound have been investigated in vitro and in vivo. Cell culture experiments showed that CM‐glucan protects skin cells against the depletion of antioxidant molecules upon UV‐A irradiation and promotes the growth of keratinocytes. In placebo controlled studies with healthy volunteers, the pretreatment of skin with CM‐glucan offered substantial protection against skin damage caused by a detergent challenge or UV‐A irradiation. In addition, CM‐glucan enhanced the renewal rate of the stratum corneum. Rsum Les levures ont longtemps constitu une source pour les préparations cosmetiques et pharmaceutiques. Des tudes ont identifite; le glucan extrait de la membrane cellulaire des levures comme un agent d'efficacite immunologique de ces preparations. Le glucan est un poly beta (1‐3) glucopyranose de haut poids moleculaire et appartient la classe des drogues connues comme agent modifiants de reponse biologique. Les preparations de glucan jouent leur rôle dans l'activation des mecanismes de defense naturelle du corps, et dans les processus de cicatrisation de la peau. Dans la peau, les cellules de Langerhans et les keratinocytes sont les cellules responsables de l'activite immunologique. De recentes etudes indiquent que les rayonnements UV peuvent provoquer une diminution du nombre et de la viabilite de ces cellules (immuno‐suppression). L'utilisation de stimulateurs non specifiques de cellules immuno‐competentes, tels que le glucan, constitue une nouvelle approche pour ameliorer la fonction de la peau stresse. Nous avons developpe un procede permettant de modifier le glucan pur extrait de la levure de boulanger, pour le transformer en carboxymethyl glucan (CM‐glucan), un produit hydro‐soluble adapte aux applications topiques. Au cours de differentes experimentations, les proprietes de la nouvelle matiere premiere cosmetique CM‐glucan ont eterecherchees. Les experiences de culture cellulaire ont montre que le CM‐glucan protege les cellules de la peau contre la reduction des molecules antioxydantes sous rayonnement UV‐A et favorise la croissance des keratinocytes. Dans des etudes contre placebo, effectuees sur volontaires sains, le pretraitement de le peau avec CM‐glucan a genee une protection substantielle contre les deteriorations de la peau causees par les detergents ou les rayonnements UV‐A. En outre, le CM‐glucan a aussi augmente le taux de regeneration du stratum corneum. © Rapid Science Ltd. 1998