Brevet FR3016127A1 — publié le 20150710

Le secteur technique de la présente invention est celui des compositions destinées à renforcer la fonction barrière des cellules épithéliales humaines de revêtement, par exemple les cellules kératinocytaires. Les cellules de la peau, des muqueuses et les autres cellules épithéliales de revêtement sont à l'interface entre l'intérieur du corps humain et le milieu extérieur. Les agressions extérieures contre ces cellules aboutissent à la détérioration voire la déstructuration de leur fonction barrière. La fonction barrière des cellules épithéliales, par exemple les cellules de la peau, est essentielle à la gestion de l'hydratation (évitement du dessèchement cutané ou au contraire de l'hyperhydratation) et pour la protection vis-à- vis des agressions extérieures (allergènes, bactéries). Un dérèglement de la fonction barrière peut notamment entrainer une inflammation ou une sécheresse cutanée. La fonction barrière résulte de la différenciation épidermique, processus séquentiel et orienté au cours duquel les cellules subissent de nombreux changements morphologiques et métaboliques aboutissant à la stratification de l'épiderme et à la formation de la couche cornée. L'extérieur de l'épiderme humain est principalement formé du Stratum corneum ou couche cornée et du Stratum granulosum 25 ou couche granuleuse. Le Stratum corneum est principalement composé de cellules mortes mais biochimiquement actives : les cornéocytes. Ce sont les cellules directement en contact avec l'extérieur. Le Stratum granulosum se trouve en dessous du Stratum 30 corneum et assure principalement une fonction barrière constituée par les jonctions serrées des cellules. Les jonctions serrées (Tight Junctions selon le vocable anglais) représentent les jonctions entre les cellules (jonction cellule-cellule). Ces jonctions sont composées de 35 plusieurs familles de protéines transmembranaires comme les claudines, l'occludine et les molécules d'adhésion (ZO-1, ZO2, ZO-3, etc.). Ces jonctions serrées sont présentes dans les cellules épithéliales, notamment dans la peau. On trouve la claudine 1, la claudine 4, l'occludine et ZO-1 parmi les protéines présentes dans les couches supérieures de l'épiderme (lieu de différenciation des kératinocytes), en particulier le Stratum corneum de l'épiderme. Ces protéines jouent un rôle important dans la protection de la barrière cutanée en empêchant l'entrée de petites molécules et dans le maintien de l'intégrité des couches supérieures de l'épiderme (cohésion renforcée entre les cornéocytes). On recherche activement des compositions restaurant la fonction barrière de l'un et/ou l'autre des Stratum cités ci-dessus, notamment en favorisant la sécrétion d'une des protéines précitées. On connait l'utilisation d'huiles essentielles dans des 15 compositions cosmétiques afin de restaurer la fonction barrière de la peau. Dans le document FR-2960436, on utilise l'huile essentielle de cèdre pour stimuler la production de claudine 1, une protéine de la famille des claudines connue pour restaurer les jonctions serrées des cellules cutanées. 20 On connait aussi l'utilisation de principes actifs issus de la levure Torulaspora delbrueckii (FR-2979541), des graines de la plante Kniphofia uvaria (FR-2985187), ou bien d'un hydrolysat de racine de Cichorium intybus (FR-2987744), pour restaurer ou améliorer la fonction barrière de la peau. 25 On recherche donc activement des nouveaux principes actifs permettant d'améliorer l'état de la fonction barrière de la peau ou plus généralement des cellules épithéliales. On recherche également activement des actifs efficaces et peu coûteux, car la plupart des actifs actuels connus sont issus 30 de procédés biologique/biologiques/chimiques, ce qui en fait des produits onéreux et complexes à produire. La présente invention répond à ce besoin en proposant des compositions cosmétique et/ou dermatologique et/ou thérapeutique comprenant à titre d'actif une eau minérale. 35 Le demandeur a découvert de manière totalement fortuite et avec surprise qu'une composition comprenant à titre de principe actif une eau minérale riche en oligo-éléments et sels minéraux permettait d'améliorer la fonction barrière des cellules épithéliales à travers au moins deux mécanismes distincts et complémentaires. L'invention a donc pour objet une composition cosmétique et/ou dermatologique et/ou thérapeutique comprenant à titre 5 de principe actif une eau minérale comprenant : - entre 40 mg/L et 600 mg/L de calcium, et/ou de sels et/ou de dérivés de celui-ci, - entre 12,5 mg/L et 125 mg/L de magnésium, et/ou de sels et/ou de dérivés de celui-ci, 10 - entre 0,455 mg/L et 45,5 mg/L de potassium, et/ou de sels et/ou de dérivés de celui-ci, - entre 23,6 mg/L et 2360 mg/L de sodium, et/ou de sels et/ou de dérivés de celui-ci, les autres ingrédients étant constitués par des composés 15 admissibles dans les domaines cosmétique et/ou dermatologique et/ou thérapeutique, pour son utilisation dans la restauration et/ou l'amélioration de la fonction barrière des cellules épithéliales humaines. Selon une caractéristique de l'invention, le calcium et 20 le magnésium et/ou les sels et/ou les dérivés de ceux-ci présents dans l'eau minérale se trouvent dans un rapport massique Ca/Mg compris entre 1 et 10. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'eau minérale se trouve dans une proportion massique comprise 25 entre 1% et 100%. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 5%. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 12%. 30 Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 27%. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 50%. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, 35 l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 60%. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'eau minérale est constituée par l'Eau Thermale d'Uriage. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le calcium, le magnésium et le sodium et/ou leurs sels et/ou dérivés sont présents dans l'eau minérale selon des concentrations respectives de 42,7 mg/L, 21,2 mg/L et 4,8 mg/L. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le calcium et/ou ses sels et/ou ses dérivés est présent dans l'eau minérale selon une concentration de 140 mg/L. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le calcium, le magnésium, le potassium et le sodium et/ou leurs sels et/ou dérivés sont présents dans l'eau minérale selon des concentrations respectives de 236 mg/L, 28,1 mg/L, 29,9 mg/L et 982 mg/L. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la 15 composition selon l'invention est intégrée au sein d'un ou de plusieurs dispositifs médicaux suivants : un spray aérosol nasal, des unidoses nasales, et des unidoses oculaires. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la composition est utilisée pour stimuler la production de 20 claudine 4 par les cellules épithéliales. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la composition est utilisée pour stimuler la production de filaggrines par les cellules épithéliales. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, 25 les cellules épithéliales sont les kératinocytes. Un tout premier avantage de le composition selon l'invention est d'améliorer significativement la fonction barrière des cellules épithéliales. Un autre avantage de cette invention est l'action sur la 30 restauration de la fonction barrière des cellules épithéliales via deux voies biochimiques différentes. Un autre avantage de l'invention est le faible coût d'une eau minérale riche en oligo-éléments et sels minéraux en tant que principe actif, comparé au coût d'un principe actif issu 35 d'un procédé biologique/biochimique/chimique. Un autre avantage de l'invention est sa totale innocuité pour l'organisme humain. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide du complément de description qui va suivre. Le graphique 1 représente une quantité dosée en ng/1 de filaggrine par dosage dans des kératinocytes humains normaux non traités (témoins), traités avec l'Eau Thermale d'Uriage à 3 et 10%, et traités avec du calcium (CaCl2) à 1,5 mM (témoin positif). Le graphique 2 représente une quantité dosée en ng/1 de claudine 4 (CLDN4) dans des kératinocytes humains normaux non traités (témoins), traités avec l'Eau Thermale d'Uriage à 3 et 10%, et traités avec du calcium (CaC12) à 1,5 mM (témoin positif). Par fonction barrière des cellules épithéliales, on entend les propriétés des couches supérieures des cellules épithéliales (en contact avec un milieu extérieur au corps humain), dont les cellules kératinocytaires, qui concernent la protection du corps face aux agressions extérieures (allergènes, bactéries, irritants, etc.) et la régulation des fluides corporels internes (l'eau, etc.). Par eau minérale riche en oligo-éléments et sels minéraux on entend une eau minérale comprenant, relativement à de l'eau commune (robinet ou même bouteille), au moins de hautes proportions des éléments suivants : calcium, magnésium, 25 potassium, sodium, ainsi que les sels et les dérivés de ceux-ci. Dans la présente invention, l'eau minérale présentée à titre de principe actif est l'Eau Thermale d'Uriage ou ETU qui comprend notamment : 30 - Un résidu sec de 11 000 mg/L - Calcium : 600 mg/L - Magnésium : 125 mg/L - Potassium : 45,5 mg/L - Sodium : 2360 mg/L 35 - Sulfates : 2860 mg/L - Chlorures : 3500 mg/L - Bicarbonates : 390 mg/L - Silicium : 42 mg/L - Zn : 160 pg/L - Mn : 154 pg/L - Cu : 75 pg/L - Fe : 15 pg/L L'Eau Thermale d'Uriage ou ETU est reconnue comme l'une des eaux thermales minéralisées les plus équilibrées en oligoéléments et sels minéraux. L'ETU est commercialisée par la société URIAGE. Elle présente notamment une action hydratante efficace lorsqu'elle est appliquée en spray de façon locale (données commerciales URIAGE). Les auteurs de la présente invention ont découvert avec surprise que l'application locale de l'ETU permettait de : - stimuler la production de claudine 4, une protéine qui est un marqueur de différenciation des cellules épithéliales et connue en particulier pour favoriser la formation des jonctions serrées. Ces jonctions serrées se retrouvent particulièrement dans le Stratum granulosum, - stimuler la production de filaggrine, une protéine très impliquée dans la fonction barrière du Stratum corneum. Cette 20 protéine renforce notamment la cohésion des cornéocytes avec le ciment lipidique. Ainsi, une composition cosmétique et/ou dermatologique et/ou thérapeutique comprenant l'ETU permet le maintien et le renforcement de la fonction barrière de la peau à travers 25 deux mécanismes biochimiques différents. Il est évident que son application locale se fait au sein de compositions cosmétique et/ou dermatologique et/ou thérapeutique dont les autres ingrédients sont des composés acceptables dans ces domaines. Il en est de même lorsque 30 l'ETU est appliquée de façon interne à l'organisme à l'aide d'un dispositif médical, par exemple un dispositif médical de pulvérisation destiné à introduire la composition selon l'invention dans les narines humaines tel qu'un spray aérosol nasal. On peut aussi très bien intégrer la composition selon 35 l'invention dans des unidoses destinées ou aux narines ou aux yeux humains. Il est évident pour l'homme de l'art que des eaux minérales équivalentes sont possibles si elles sont utilisées dans des proportions adéquates pour les éléments importants soulignés ci-dessus ou les sels et dérivés de ceux-ci. Ainsi, on peut très bien utiliser dans des proportions adéquates l'Eau Thermale d'Avène commercialisée par la société Pierre Fabre, qui comprend 42,7 mg/L de calcium, 21,2 mg/L de magnésium, 4,8 mg/L de sodium, ou l'Eau Thermale de La RochePosay commercialisée par la société La Roche-Posay, qui comprend 140 mg/L de calcium, ou encore l'Eau Thermale de Saint-Gervais, qui comprend 236 mg/L de calcium, 28,1 mg/L de magnésium, 29,9 mg/L de potassium et 982 mg/L de sodium. Typiquement, le calcium et le magnésium sont naturellement présents dans les eaux minérales selon l'invention selon un rapport massique respectif Ca/Mg compris entre 1 à 10. Il est tout à fait possible de combiner l'eau minérale comprise dans la composition selon l'invention avec d'autres principes actifs pertinents dans les domaines cosmétique, dermatologique ou thérapeutique. Concernant le domaine thérapeutique, on peut notamment 20 considérer le cas où l'ETU est utilisée pour renforcer la fonction barrière à des fins prophylactiques. Dans le test suivant, on a évalué l'effet de l'ETU sur la production de deux protéines d'intérêt impliquées dans la 25 différenciation des kératinocytes en culture. Les deux protéines dosées sont la claudine 4 et la filaggrine. Les cellules utilisées dans ce test sont des kératinocytes humains normaux, extraits d'échantillons de plasties abdominales. 30 Principe du test Des kératinocytes humains normaux sont ensemencés en plaque 24 puits puis traités avec les différents produits pendant 48 heures. Les actifs ont été stockés à température ambiante et à 35 l'abri de la lumière pendant toute la durée des expériences. Pour les différentes eaux thermales, deux concentrations non cytotoxiques sont évaluées : 10 et 3 %. Le reste de l'eau utilisée dans le test est de l'eau du milieu cellulaire. Un contrôle est utilisé dans cette étude : Calcium (Calcium chloride - Sigma C2661) à 1,5 mM, contrôle positif de différenciation kératinocytaire. Traitement des cellules Les cellules sont précédemment ensemencées à la densité de 100 000 cellules par puits en milieu KSFM complet. Les produits, testé à différentes concentrations en milieu non complémenté, sont mis en présence des cellules pendant 48 heures à +37°C, 5% de CO2. Chaque concentration de 10 produit est évaluée en sixtiplate. Dosage de la claudine 4 et de la filaggrine La quantité de ces protéines d'intérêt contenue dans les surnageants et les culots cellulaires est évaluée avec un dosage de type ELISA (Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay) des 15 protéines, l'absorbance étant mesurée à 450 nm. On utilise les kits suivants : « ELISA Kit For Filaggrin » (USCN Life Science E98103Hu). « ELISA Kit For Claudin 4 » (USCN Life Science E95294Hu). Les dosages par méthode ELISA s'effectuent ici dans les 20 surnageants. Deux échantillons sont dosés en duplicata ; on obtient donc 4 valeurs de densité optique (DO) pour chaque condition. Traitement des données Les densités optiques obtenues pour les références 25 standard sont reportées sur un graphique. Les concentrations connues de filaggrine, claudine 4 (CLDN4) en ng/ml sont reportées en abscisse et les DO en ordonné. Une droite d'étalonnage est ainsi déterminée, et permet la conversion des données de DO des échantillons en quantité 30 de protéines en ng/ml. Résultats pour la filaggrine Les résultats du dosage de la filaggrine sont représentés dans le graphique 1. Le calcium induit une augmentation très significative de 35 la production de filaggrine dans les surnageants cellulaires de +199% ±0. L'Eau Thermale d'Uriage induit des augmentations significatives de +344% ±24 et de +408% ±34 respectivement aux doses de 10 et 3 %. Résultats pour la claudine 4 Les résultats du dosage de la filaggrine sont représentés dans le graphique 2. Le calcium induit une augmentation très significative de 5 la production de la claudine 4 dans les surnageants cellulaires de +1805 % ± 263. L'Eau Thermale d'Uriage induit une augmentation significative de la production de la claudine 4 à la dose de 10 % avec une augmentation de +880 % ± 132. La dose de 3 % induit une augmentation de +688 % + 472 10 non significative. Conclusion L'ETU induit une augmentation significative de la production de claudine 4 et de filaggrine, sauf dans le cas ETU à 3% pour la claudine 4. Ainsi, l'ETU renforce bien la 15 fonction barrière de la peau par la stimulation de la production de protéines spécifiques marqueurs de la différenciation des cellules épithéliales. Exemples de compositions comprenant l'ETU (nom INCI UE : 20 « Uriage Thermal Spring Water ») selon l'invention Exemple 1 : Huile nettoyante Nom INCI UE % (masse) Aqua qsp Uriage Thermal Spring Water 5 Borage seed oil 0,01 aminopropanediol amides Glycerin 19 Hydrogenated starch hydrolysate 15,4 PEG-7 glyceryl cocoate 2 Sodium cocoyl glutamate 1,8 Sodium laureth sulfate 1,8 Sodium laureth-8 sulfate 1,62 Ceteareth-60 myristyl glycol 1 Polysorbate 20 0,97 Coco-glucoside 0,66 Glyceryl oleate 0,66 Sodium chloride 0,646 Citric acid 0,54 Magnesium laureth sulfate 0,45 Sodium oleth sulfate 0,45 Polyquaternum-10 0,364 Magnesium laureth-8 sulfate 0,36 PEG-75 shea butter glycerides 0,25 Magnesium oleth sulfate 0,09 Sodium acetate 0,006 Exemple 2 : Crème mains Nom INCI UE % (masse) Aqua qsp Uriage Thermal Spring Water 12 Borage seed oil 0,1 aminopropanediol amides Glycerin 3 Phenoxyethanol 0,5 Chlorphenesin 0,2 Acrylates/C10-30 alkyl acrylate crosspolymer 0,17 Glyceryl stearate PEG-100 3 stearate Cetyl alcohol 2 Cetearyl isononoate 4 Squalane 4 Hydrogenated polydecene 8 Dimethicone 1 Tromethamine 0,19 Exemple 3 : Lait anti-prurit - Émulsion H/E Nom INCI UE % (masse) Aqua qsp Uriage Thermal Spring Water 27 Borage seed oil 0,006 aminopropanediol amides Butyrospermum parkll (shea 5 butter) Cetearyl isononanoate 5 Isodecyl neopentanoate 4 Butylene glycol 3 Glycerin 3 Hydrogenated polydecene 2,5 Dimethicone 2 Squalane 2 Steareth-2 2 Steareth-21 2 Cetyl alcohol 1 Pentaerythrityl distearate 1 Polyacrylate-13 0,6 Brassica campestris sterols 0,5 , Chlorphenesin 0,3 Piroctone olamine 0,3 Polyisobutene 0,27 Sodium dextran sulfate 0,2 Citric acid 0,1 o-cymen-5-ol 0,1 Tocopheryl acetate 0,1 Xanthan gum 0,1 Raspberry seed oil/palm oil 0,05 aminopropanediol esters Polysorbate 20 0,045 Sorbitan isostearate 0,04 Asiaticoside 0,02 Phytosphingosine 0,02 Exemple 4 : Crème visage Nom INCI UE % (masse) Aqua qsp Uriage Thermal Spring Water 50 Borage seed oil 1 aminopropanediol amides Parfum 0,2 Citric acid 0,028 Phenoxyethanol 0,7 Chlorphenesin 0,3 Glycerin 7 Xanthan gum 0,3 Glyceryl stearate PEG-100 1,2 stearate Cetearyl isononanoate 5 Propylheptyl caprylate 3 Pentaerythrityl distearate 2 Cetyl alcohol 0,7 Cetearyl alcohol 2 Glyceryl stearate 1,8 Butyrospermum parkll (shea 5 butter) Tocopheryl acetate 0,5 Dimethicone 1 Cetearyl alcohol cetearyl 2 glucoside o-cymen-5-ol 0,1 Butylene glycol 3 Exemple 5 : liniment oléo-thermal Nom INCI UE 96 (masse) Uriage Thermal Spring Water 60 Helianthis anuus seed oil 30 Glycerin 3 Butylene glycol 2 Sodium chloride 0,84 Cera alba 1 Pentaerythrityl distearate 1 Magnesium hydroxide 0,5 Octyldodecyl xyloside 0,33 PEG-30 dipolyhydroxystearate 0,33 Magnesium sulfate 1 Les exemples de compositions illustrés ci-dessus ne sont pas limitatifs et peuvent s'étendre notamment à tous laits, crèmes, lotions, et gels, etc. Les compositions décrites ci- dessus sont préparées selon les règles de l'art en la matière, et de la même façon les procédés de préparation des crèmes, gels ou lotions selon l'invention sont connus et n'ont pas à être détaillés plus avant. Il va de soi que ces exemples de ne sont pas limitatifs 10 et qu'un homme de l'art pourra intégrer d'autres actifs et excipients propres aux domaines cosmétique et/ou dermatologique et/ou thérapeutique. REVENDICATIONS1. Composition cosmétique et/ou dermatologique et/ou thérapeutique comprenant à titre de principe actif une eau minérale comprenant : - entre 40 mg/L et 600 mg/L de calcium, et/ou de sels et/ou de dérivés de celui-ci, - entre 12,5 mg/L et 125 mg/L de magnésium, et/ou de sels et/ou de dérivés de celui-ci, - entre 0,455 mg/L et 45,5 mg/L de potassium, et/ou de 10 sels et/ou de dérivés de celui-ci, - entre 23,6 mg/L et 2360 mg/L de sodium, et/ou de sels et/ou de dérivés de celui-ci, les autres ingrédients étant constitués par des composés admissibles dans les domaines cosmétique et/ou dermatologique 15 et/ou thérapeutique, pour son utilisation dans la restauration et/ou l'amélioration de la fonction barrière des cellules épithéliales humaines. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le calcium et le magnésium et/ou les sels et/ou les 20 dérivés de ceux-ci présents dans l'eau minérale se trouvent dans un rapport massique Ca/Mg compris entre 1 et 10. 3. Composition selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'eau minérale se trouve dans une proportion massique comprise entre 1% et 25 100%. 4. Composition selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 5%. 5. Composition selon la revendication 1 ou la 30 revendication 2, caractérisée en ce que l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 12%. 6. Composition selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 27%. 35 7. Composition selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 50%. 8. Composition selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'eau minérale se trouve dans une proportion massique de 60%. 9. Composition selon l'une des revendications 5 précédentes, caractérisée en ce que l'eau minérale est constituée par l'Eau Thermale d'Uriage. 10. Composition selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le calcium, le magnésium et le sodium et/ou leurs sels et/ou dérivés sont présents dans l'eau 10 minérale selon des concentrations respectives de 42,7 mg/L, 21,2 mg/L et 4,8 mg/L. 11. Composition selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le calcium et/ou ses sels et/ou ses dérivés est présent dans l'eau minérale selon une 15 concentration de 140 mg/L. 12. Composition selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le calcium, le magnésium, le potassium et le sodium et/ou leurs sels et/ou dérivés sont présents dans l'eau minérale selon des concentrations respectives de 20 236 mg/L, 28,1 mg/L, 29,9 mg/L et 982 mg/L. 13. Composition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est intégrée au sein d'un ou de plusieurs dispositifs médicaux suivants : un spray aérosol nasal, des unidoses nasales, et des unidoses 25 oculaires. 14. Composition selon l'une des revendications précédentes pour son utilisation pour stimuler la production de claudine 4 par les cellules épithéliales. 15. Composition selon l'une des revendications 1 à 13 30 pour son utilisation pour stimuler la production de filaggrines par les cellules épithéliales. 16. Composition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les cellules épithéliales sont les kératinocytes.