ObjectiveOxidative stress is implicated in scalp and hair health manifesting in several ways, including skin barrier, hair retention, healthy hair appearance and scalp sensation. We previously linked markers of oxidative damage to dandruff and skin barrier impairment and have linked key anti-dandruff technologies to the resolution of these issues. Here we expand the therapeutic space demonstrating many botanical extracts offer protective benefits against ROS stress via both chemical and biological antioxidant mechanisms.MethodsChemical antioxidant activity of 10 botanical extracts was measured using oxygen radical absorbance capacity (ORAC) and biological antioxidant activity was measured using a Nrf-2 cell assay. A three-dimensional human keratinocyte skin equivalent model from MatTek was used to measure efficacy of reducing reactive oxygen species (ROS) from both the botanicals added as a solution and from a shampoo product. A 4-week consumer study with 56 panels was conducted with a leave-on treatment containing a botanical extract. Measurement of the oxidized lipids (9 and 13-Hydroxy-10E 12Z-octadecadienoic acid, HODE) extracted from scalp tape strips was made using gradient reversed-phase high-performance liquid chromatography with tandem mass spectrometry (HPLC/MS/MS).ResultsWe demonstrated in vitro that many botanical extracts exert antioxidant activity by quenching radicals in ORAC testing as well as activating biological antioxidant pathways via nrf-2 up-regulation in a cellular reporter system. Furthermore, we demonstrate these antioxidant activities for these botanicals in 3D skin models and ultimately show the reduction of lipid oxidation products in a consumer use context with a rosemary extract.ConclusionImproved scalp condition can be achieved with incorporation of botanicals having the potential to exert antioxidant activity in hair/scalp care products. ObjectifLe stress oxydatif est impliqu & eacute; dans la sant & eacute; du cuir chevelu et des cheveux et se manifeste de plusieurs mani & egrave;res, notamment la barri & egrave;re cutan & eacute;e, la r & eacute;tention des cheveux, l'apparence saine des cheveux et la sensation du cuir chevelu. Nous avons pr & eacute;c & eacute;demment li & eacute; les marqueurs des dommages oxydatifs aux pellicules et & agrave; l'alt & eacute;ration de la barri & egrave;re cutan & eacute;e et avons li & eacute; les technologies antipelliculaires cl & eacute;s & agrave; la r & eacute;solution de ces probl & egrave;mes. Ici, nous & eacute;largissons l'espace th & eacute;rapeutique en d & eacute;montrant que de nombreux extraits botaniques offrent des avantages protecteurs contre le stress des ROS via des m & eacute;canismes antioxydants chimiques et biologiques.M & eacute;thodesL'activit & eacute; antioxydante chimique de 10 extraits botaniques a & eacute;t & eacute; mesur & eacute;e & agrave; l'aide de la capacit & eacute; d'absorption des radicaux oxyg & eacute;n & eacute;s (ORAC) et l'activit & eacute; antioxydante biologique a & eacute;t & eacute; mesur & eacute;e & agrave; l'aide d'un test cellulaire Nrf-2. Un mod & egrave;le tridimensionnel & eacute;quivalent de peau de k & eacute;ratinocytes humains de MatTek a & eacute;t & eacute; utilis & eacute; pour mesurer l'efficacit & eacute; de la r & eacute;duction des esp & egrave;ces r & eacute;actives de l'oxyg & egrave;ne (ROS) & agrave; partir des plantes ajout & eacute;es sous forme de solution et d'un shampooing. Une & eacute;tude consommateur de 4 semaines avec 56 panels a & eacute;t & eacute; men & eacute;e avec un traitement sans rin & ccedil;age contenant un extrait botanique. La mesure des lipides oxyd & eacute;s (acide 9 et 13-hydroxy-10E 12Z-octad & eacute;cadi & eacute;no & iuml;que, HODE) extraits des bandes de ruban adh & eacute;sif du cuir chevelu a & eacute;t & eacute; r & eacute;alis & eacute;e par chromatographie liquide haute performance en phase inverse & agrave; gradient avec spectrom & eacute;trie de masse en tandem (HPLC/MS/MS).R & eacute;sultatsNous avons d & eacute;montr & eacute; in vitro que de nombreux extraits botaniques exercent une activit & eacute; antioxydante en & eacute;teignant les radicaux lors des tests ORAC ainsi qu'en activant les voies biologiques antioxydantes via la r & eacute;gulation positive de nrf-2 dans un syst & egrave;me rapporteur cellulaire. De plus, nous d & eacute;montrons ces activit & eacute;s antioxydantes pour ces plantes dans des mod & egrave;les de peau 3D et montrons finalement la r & eacute;duction des produits d'oxydation des lipides dans un contexte d'utilisation par le consommateur avec un extrait de romarin.ConclusionL'am & eacute;lioration de l'& eacute;tat du cuir chevelu peut & ecirc;tre obtenue gr & acirc;ce & agrave; l'incorporation de plantes ayant le potentiel d'exercer une activit & eacute; antioxydante dans les produits de soins capillaires/cuir chevelu. Une & eacute;tude sur le cuir chevelu fendu portant sur 56 sujets a montr & eacute; une r & eacute;duction significative des HODE (lipides oxyd & eacute;s) collect & eacute;s & agrave; partir de bandes de ruban adh & eacute;sif apr & egrave;s un traitement avec un extrait de romarin contenant un traitement sans rin & ccedil;age.
