Die Beziehung zwischen Siliciumdioxid und der Kollagensynthese weckt zunehmend Interesse, obwohl sie bisher hauptsächlich im Rahmen oraler Supplementierung und weniger in der topischen Anwendung untersucht wird. Kollagen ist ein strukturelles Protein, das entscheidend für die Festigkeit, Elastizität und Kohäsion der Haut ist. Es ist gut belegt, dass seine Produktion mit zunehmendem Alter abnimmt und so zur Entstehung von Falten, zum Spannkraftverlust und zur Hautdehydrierung beiträgt.
Silicium, ein natürlicher Bestandteil von Siliciumdioxid, ist an der Biosynthese von Kollagen und Glykosaminoglykanen im Bindegewebe beteiligt. Einige Studien haben gezeigt, dass organisches Silicium, wenn es oral in Form von Silikaten oder Monomethylsilanetriol (MMST) verabreicht wird, die Kollagenproduktion stimulieren und die dermale Dichte verbessern kann.
Zum Beispiel zeigte eine in der Fachzeitschrift American Journal of Clinical Nutrition veröffentlichte Studie eine Korrelation zwischen der Siliziumaufnahme und einer verbesserten Knochen- und Hautgesundheit nach und legt nahe, dass Silizium als Kofaktor in den enzymatischen Schritten der Kollagensynthese wirken könnte. Ebenso wurde 2012 im Journal of Investigative Dermatology eine Verbesserung der Haarfestigkeit und der Hautelastizität nach der Einnahme von Silizium beobachtet. Diese positiven Effekte auf das Kollagen betreffen jedoch im Wesentlichen die orale Supplementierung.
Bei topischer Anwendung hat bisher keine klinische Studie direkt eine durch den Gehalt an Kieselsäure in einer Formulierung bedingte Erhöhung der Kollagensynthese nachgewiesen. Die Hautbarriere begrenzt die Absorption mineralischer Kieselsäure stark, insbesondere in amorpher, nicht löslicher Form, was ihre direkte biologische Wirksamkeit in der Dermis unsicher erscheinen lässt. Dennoch werden einige Hypothesen zum indirekten Potenzial topisch angewendeter Kieselsäure zur Unterstützung der Hautstruktur formuliert. So könnte sie beispielsweise durch Bildung eines dünnen Films auf der Hautoberfläche vorübergehend die Textur verbessern, feine Linien glätten und die visuelle Wahrnehmung der Hautalterung reduzieren (Soft-Focus-Effekt). Zudem könnten Formulierungen, die mit kolloidaler Kieselsäure angereichert sind, dazu beitragen mit Feuchtigkeit zu versorgen und die Hautoberfläche zu schützen, was zur Aufrechterhaltung eines günstigen Umfelds für die dermale Regeneration beiträgt, obwohl dies nicht zwangsläufig eine direkte Stimulierung der Kollagenbildung impliziert.
Obwohl die Rolle von Silizium in der Kollagensynthese durch mehrere wissenschaftliche Studien zur oralen Supplementierung belegt ist, stützt sich die topische Anwendung von Siliziumdioxid eher auf mechanische und sensorische Hypothesen als auf direkte biologische Nachweise.
Bis heute gibt es keine Studie, die belegt, dass das Auftragen von Siliciumdioxid auf die Haut die Kollagenproduktion in vivostimuliert.
Daher handelt es sich um einen interessanten Ansatz mit plausiblen biochemischen Grundlagen, der jedoch spezifische klinische Studien benötigt, um im kosmetischen Kontext bestätigt zu werden.