Como danos causados por descoloração e raios ultravioleta mudam as propriedades do cabelo

A pesquisa revelou que a rigidez de fios de cabelo humano, naturalmente expostos à luz solar ao longo da vida, pode ser reduzida em até seis vezes após a aplicação de um pó descolorante com água oxigenada. Para investigar esse fenômeno, Machado utilizou diferentes técnicas de microscopia, produzindo uma série de imagens que detalham as propriedades da superfície dos fios de cabelo. A resolução alcançada foi de até cerca de 60 nanômetros (nm), mais de mil vezes menor do que a espessura média de um filamento, que é de aproximadamente 100 mil nm, embora haja variações significativas entre diferentes populações.

A estrutura interna do cabelo é composta por três camadas principais. A medula, uma pequena região central, é envolvida pelo córtex, a camada intermediária que constitui cerca de 85% da massa do cabelo. A camada mais externa é a cutícula, que protege o fio. A superfície da cutícula é recoberta por uma fina camada de gordura, com espessura da ordem de 1 nm. Essa camada é composta pelo ácido 18-metileicosanoico (18-MEA), que se liga a átomos de enxofre da queratina, orientando a porção hidrofóbica da molécula para fora e conferindo propriedades importantes ao cabelo.

Tanto a descoloração quanto a exposição à radiação ultravioleta (UV) causam danos significativos à estrutura capilar. Durante o processo de descoloração, os reagentes químicos atuam removendo o 18-MEA e rompendo sua ligação com a queratina, comprometendo a integridade da camada protetora. De maneira similar, a radiação UV induz reações que erodem a camada de 18-MEA e, adicionalmente, promovem a formação de moléculas hidrofílicas na superfície do fio. Esses processos alteram as propriedades superficiais do cabelo, tornando-o mais vulnerável e afetando sua rigidez e outras características mecânicas.

As mechas de cabelo analisadas por Machado foram cuidadosamente preparadas pela equipe do farmacêutico Flávio Camargo Júnior, que atua como gerente de terapia capilar e testes clínicos na Chemyunion. Esta é uma indústria química brasileira renomada, que comercializa ingredientes para produtos cosméticos tanto no mercado nacional quanto internacional. A colaboração entre a academia e a indústria tem sido fundamental para o avanço dessas pesquisas.

A parceria entre o Laboratório de Filmes Finos do Instituto de Física da USP, coordenado por Salvadori, e a Chemyunion é de longa data, prestando serviços de microscopia desde 2016. A indústria financiou o estudo atual, demonstrando seu compromisso com a pesquisa e desenvolvimento. Essa colaboração já havia gerado sua primeira pesquisa científica em 2021, quando a física Raissa de Oblitas defendeu seu doutorado, sob orientação de Salvadori. Naquela ocasião, a pesquisa de Oblitas demonstrou que uma das formulações desenvolvidas pela empresa era capaz de penetrar na cutícula do cabelo e, consequentemente, melhorar a resistência dos fios, evidenciando o potencial de inovações no setor cosmético.

Os resultados deste estudo são cruciais para a compreensão dos mecanismos pelos quais a descoloração e a exposição à radiação UV alteram as propriedades físicas e químicas do cabelo. Ao detalhar a redução da rigidez e as modificações na camada protetora de 18-MEA, a pesquisa oferece insights valiosos para o desenvolvimento de produtos capilares mais eficazes, capazes de mitigar os danos ou restaurar a saúde dos fios. A capacidade de visualizar essas alterações em escala nanométrica, como demonstrado pelo trabalho de Machado, abre novas perspectivas para a ciência cosmética e a terapia capilar, permitindo abordagens mais precisas e fundamentadas para o cuidado com o cabelo humano.