Ερευνητές δημιούργησαν συνθετική μελανίνη για ταχεία επούλωση, αντιγήρανση και προστασία από τον Ήλιο

Μια ομάδα ερευνητών του University of Northwestern ανέπτυξε μια συνθετική εκδοχή της μελανίνης που θα μπορούσε να έχει πολλές διαφορετικές εφαρμογές. Στη νέα τους _έρευνα, έδειξαν ότι η μελανίνη τους μπορεί να αποτρέψει την εμφάνιση φουσκάλων και να επιταχύνει τη διαδικασία επούλωσης των ιστών στο φρεσκοτραυματισμένο ανθρώπινο δέρμα. Η ομάδα σκοπεύει τώρα να εξελίξει περισσότερο το προϊόν της, τόσο ως θεραπευτική αγωγή για ορισμένους δερματικούς τραυματισμούς, όσο και ως πιθανό αντηλιακό και αντιγηραντικό προϊόν περιποίησης του δέρματος.

Η μελανίνη είναι μια καφέ ή μαύρη χρωστική ουσία που παράγεται φυσικά από όλα τα είδη των ζώων, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Οι περισσότεροι άνθρωποι μπορεί να αναγνωρίζουν τη μελανίνη ως τον κύριο παράγοντα του χρώματος του δέρματός μας ή ως τον λόγο για τον οποίο κάποιοι άνθρωποι μαυρίζουν όταν εκτίθενται στην επιβλαβή υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου. Ωστόσο, πρόκειται για μια ουσία με πολλές διαφορετικές λειτουργίες σε όλο το ζωικό βασίλειο. Είναι το κύριο συστατικό του μελανιού που παράγουν τα καλαμάρια, χρησιμοποιείται από ορισμένα μικρόβια για να αποφύγουν το ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή και συμβάλλει στη δημιουργία του ιριδισμού ορισμένων πεταλούδων. Μια εκδοχή της μελανίνης που παράγεται από τα εγκεφαλικά μας κύτταρα μπορεί ακόμη και να μας προστατεύει από νευροεκφυλιστικές παθήσεις όπως η νόσος του Πάρκινσον.

Ο Nathan Gianneschi και οι συνάδελφοί του στο Northwestern έχουν εδώ και καιρό εντυπωσιαστεί από την πολυχρηστικότητα της μελανίνης. Μετά από μια δεκαετία έρευνας, έμαθαν πώς να μιμούνται και να δημιουργούν αξιόπιστα τη δική τους μορφή της μελανίνης στο εργαστήριο. Το 2020, ακριβώς όταν έφτασε η πανδημία του covid-19, ο Gianneschi συναντήθηκε με τον συνάδελφο ερευνητή του Northwestern και δερματολόγο Kurt Lu, και οι ομάδες τους άρχισαν να συνεργάζονται και να μελετούν αν θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για να προστατεύσει το δέρμα μας.

Η τελευταία τους εργασία δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο Nature Journal npj Regenerative Medicine. Στη μελέτη, δοκίμασαν τη μελανίνη τόσο σε ποντίκια όσο και σε δωρηθέντα δείγματα ανθρώπινου δερματικού ιστού που είχαν εκτεθεί σε δυνητικά επιβλαβή μέσα (τα δείγματα δέρματος εκτέθηκαν σε τοξικές χημικές ουσίες, ενώ τα ποντίκια εκτέθηκαν σε χημικές ουσίες και υπεριώδη ακτινοβολία). Και στα δύο σενάρια, η μελανίνη μείωσε ή και απέτρεψε εντελώς την αναμενόμενη βλάβη στα ανώτερα και κατώτερα στρώματα του δέρματος. Φάνηκε να το κάνει αυτό κυρίως απορροφώντας τις βλαβερές ελεύθερες ρίζες που δημιουργούνται στο δέρμα από αυτές τις εκθέσεις, οι οποίες με τη σειρά τους μείωσαν τη φλεγμονή και γενικά επιτάχυναν τη διαδικασία επούλωσης.

Η δημιουργία της ομάδας μοιάζει πολύ με τη φυσική μελανίνη, σε βαθμό που φαίνεται να είναι εξίσου βιοδιασπώμενη και μη τοξική για το δέρμα (σε πειράματα μέχρι στιγμής, δεν φαίνεται να απορροφάται από το σώμα όταν εφαρμόζεται τοπικά, μειώνοντας περαιτέρω τους πιθανούς κινδύνους για την ασφάλεια). Ωστόσο, η δυνατότητα εφαρμογής όσης ποσότητας μελανίνης τους χρειάζεται σημαίνει ότι θα μπορούσε να βοηθήσει στην αποκατάσταση δερματικών βλαβών που σε διαφορετική περίπτωση θα ξεπερνούσαν τη φυσιολογική επάρκεια του σώματός μας. Και η έκδοσή τους έχει βελτιστοποιηθεί ώστε να είναι πιο αποτελεσματική στη δράση της από ό,τι συνήθως.

Σύμφωνα με τον Gianneschi,

Αντί οι ρίζες να καταστρέφουν τις πρωτεΐνες, τα νουκλεϊκά οξέα και τα λιπίδια, απορροφώνται από τη μελανίνη. Αυτή είναι μια φυσική λειτουργία της μελανίνης. Αλλά κάναμε τη δική μας πιο σπογγώδη, για να το πω έτσι, προκειμένου να βελτιστοποιήσουμε αυτή την ιδιότητα.

Επί του παρόντος, το έργο της ομάδας χρηματοδοτείται από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας και το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ. Θα μπορούσε να έχει στρατιωτικές εφαρμογές – μια σειρά ερευνών εξετάζει αν η μελανίνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως προστατευτική βαφή σε ρούχα που θα απορροφούν νευροπαραλυτικά αέρια και άλλες περιβαλλοντικές τοξίνες. Πάντως, οι Lu και Gianneschi ονειρεύονται ακόμη μεγαλύτερα πράγματα. Έχουν ιδρύσει μια εταιρεία με σκοπό να εκμεταλλευτούν εμπορικά την τεχνολογία τους. Στο κλινικό σκέλος, σχεδιάζουν να αναπτύξουν τη συνθετική μελανίνη ως θεραπεία για εγκαύματα από ακτινοβολία και άλλους δερματικούς τραυματισμούς. Ενώ από την πλευρά των καλλυντικών, θα ήθελαν να την αναπτύξουν ως συστατικό για αντηλιακά και αντιγηραντικά προϊόντα περιποίησης του δέρματος.

[via]

^*Ακολουθήστε το Techgear.gr στο Google News για να ενημερώνεστε άμεσα για όλα τα νέα άρθρα!