Η εργαστηριακή «σούπερ μελανίνη» επιταχύνει την επούλωση και ενισχύει την αντηλιακή προστασία

Μια ομάδα επιστημόνων στο Πανεπιστήμιο Northwestern ανέπτυξε συνθετική μελανίνη που μπορεί να επιταχύνει την επούλωση στο ανθρώπινο δέρμα. Εφαρμόζεται σε κρέμα και μπορεί να προστατεύσει το δέρμα από τον ήλιο και να θεραπεύσει χημικά εγκαύματα, σύμφωνα με την ομάδα. Τα ευρήματα περιγράφονται στο α

μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 2 Νοεμβρίου στο περιοδικό

Φύση


npj Αναγεννητική Ιατρική


.

Τι είναι η μελανίνη;

Μελανίνη

είναι μια χρωστική ουσία που παράγεται φυσικά σε ανθρώπους και ζώα. Προσφέρει χρώση στα μαλλιά, τα μάτια και το δέρμα. Προστατεύει τα κύτταρα του δέρματος από τις βλάβες από τον ήλιο αυξάνοντας τη μελάγχρωση ως απόκριση στον ήλιο – μια διαδικασία που συνήθως ονομάζεται μαύρισμα.

«Οι άνθρωποι δεν θεωρούν την καθημερινότητά τους ως τραυματισμό στο δέρμα τους», ο συν-συγγραφέας της μελέτης και δερματολόγος Kurt Lu

είπε σε δήλωση.

«Αν περπατάτε ξυπόλητοι κάθε μέρα στον ήλιο, υποφέρετε από έναν χαμηλό βαθμό, συνεχή βομβαρδισμό υπεριώδους φωτός. Αυτό επιδεινώνεται κατά τις μεσημεριανές ώρες αιχμής και τη θερινή περίοδο. Γνωρίζουμε τις ηλικίες του εκτεθειμένου στον ήλιο δέρματος έναντι του δέρματος που προστατεύεται από ρούχα, τα οποία δεν δείχνουν τόσο μεγάλη ηλικία».

[Related:


A new artificial skin could be more sensitive than the real thing


.]

Η γήρανση του δέρματος οφείλεται επίσης στην απλή γήρανση και σε εξωτερικούς παράγοντες όπως η μόλυνση του περιβάλλοντος. Οι βλάβες από τον ήλιο, η χρονολογική γήρανση και οι περιβαλλοντικοί ρύποι μπορούν να δημιουργήσουν ασταθή μόρια οξυγόνου που ονομάζονται ελεύθερες ρίζες. Αυτά τα μόρια μπορούν στη συνέχεια να προκαλέσουν φλεγμονή και να διασπάσουν το κολλαγόνο στο δέρμα. Είναι ένας από τους λόγους που το ηλικιωμένο δέρμα φαίνεται πολύ διαφορετικό από το νεανικό δέρμα.

«Ένα αποτελεσματικό σφουγγάρι»

Στο

μελέτη

, η ομάδα χρησιμοποίησε μια συνθετική μελανίνη που κατασκευάστηκε με νανοσωματίδια. Τροποποίησαν τη δομή της μελανίνης έτσι ώστε να έχει μεγαλύτερη ικανότητα σάρωσης ελεύθερων ριζών.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια χημική ουσία για να δημιουργήσουν μια αντίδραση με φουσκάλες σε δείγμα ανθρώπινου ιστού δέρματος σε ένα πιάτο. Οι φουσκάλες έμοιαζαν με διαχωρισμό των ανώτερων στρωμάτων του δέρματος μεταξύ τους και ήταν παρόμοια με μια φλεγμονώδη αντίδραση στον δηλητηριώδη κισσό.

Περίμεναν μερικές ώρες και μετά έβαλαν την τοπική τους κρέμα μελανίνης στο τραυματισμένο δέρμα. Η κρέμα διευκόλυνε μια ανοσολογική απόκριση εντός των πρώτων ημερών, βοηθώντας αρχικά να ανακάμψουν τα ένζυμα δέσμευσης ελεύθερων ριζών του δέρματος. Ακολούθησε ένας καταρράκτης αποκρίσεων όπου η επούλωση επιταχύνθηκε, συμπεριλαμβανομένης της διατήρησης των υγιών στρωμάτων του δέρματος κάτω από τα ανώτερα στρώματα. Η συνθετική κρέμα μελανίνης απορροφούσε τις ελεύθερες ρίζες και ηρεμούσε το ανοσοποιητικό σύστημα. Συγκριτικά, οι φουσκάλες παρέμειναν στα δείγματα ελέγχου που δεν είχαν την επεξ

εργασία

κρέμας μελανίνης.

«Η συνθετική μελανίνη είναι ικανή να καθαρίζει περισσότερες ρίζες ανά γραμμάριο σε σύγκριση με την ανθρώπινη μελανίνη», ο συν-συγγραφέας της μελέτης και χημικός/βιολόγος μηχανικός Nathan Gianneschi.

είπε σε δήλωση

. «Είναι σαν σούπερ μελανίνη. Είναι βιοσυμβατό, αποικοδομήσιμο, μη τοξικό και διαυγές όταν τρίβεται στο δέρμα. Στις μελέτες μας, δρα ως αποτελεσματικό σφουγγάρι, αφαιρώντας τους επιβλαβείς παράγοντες και προστατεύοντας το δέρμα».

Σύμφωνα με την ομάδα, η σούπερ μελανίνη κάθεται στην επιφάνεια του δέρματος μόλις εφαρμοστεί και δεν απορροφάται στα κάτω στρώματα. Θέτει το δέρμα σε έναν κύκλο επούλωσης και αποκατάστασης που κατευθύνεται από το ανοσοποιητικό σύστημα του σώματος.

[Related:


The lowest-effort skincare routine that

will

still make your skin glow


.]

Προστασία από τα νευρικά αέρια

Ο Gianneschi και ο Lu μελετούν χρησιμοποιώντας μελανίνη ως προστατευτική βαφή στα ρούχα. Η σκέψη είναι ότι η χρωστική ουσία θα μπορούσε να λειτουργήσει ως απορροφητικό για τις τοξίνες, ιδιαίτερα τα νευρικά αέρια.

«Αν και αυτό [melanin] μπορεί να ενεργεί με αυτόν τον τρόπο φυσικά, το έχουμε σχεδιάσει για να βελτιστοποιήσει την απορρόφηση αυτών των τοξικών μορίων με τη συνθετική μας έκδοση», δήλωσε ο Gianneschi σε δήλωση.

Επιδιώκουν επίσης περισσότερες κλινικές δοκιμές για τη δοκιμή της συνθετικής τους κρέμας μελανίνης. Σε ένα πρώτο βήμα, πρόσφατα ολοκλήρωσαν μια δοκιμή που έδειξε ότι οι συνθετικές μελανίνες δεν ερεθίζουν το ανθρώπινο δέρμα. Δεδομένου ότι προστατεύει τους ιστούς από την ακτινοβολία υψηλής

ενέργεια

ς, θα μπορούσε επίσης να είναι μια αποτελεσματική θεραπεία για εγκαύματα

Οι ασθενείς με καρκίνο που υποβάλλονται σε ακτινοθεραπεία συχνά αντιμετωπίζουν

.

Αυτή η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το Υπουργείο Άμυνας των Ηνωμένων Πολιτειών και τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας.