يمكن أن يعمل "الميلانين" الاصطناعي كواقي شمسي طبيعي
يمكن أن يعمل "الميلانين" الاصطناعي كواقي شمسي طبيعي
فيديو: يمكن أن يعمل "الميلانين" الاصطناعي كواقي شمسي طبيعي
فيديو: السولاريوم يستخدم لتسمير البشرة واعطاء اللون البرونزي 2023, شهر فبراير
Anonim

يمكن للجسيمات النانوية الصباغية حماية الخلايا من أشعة الشمس الضارة.

اصطناعي
اصطناعي

في حرارة الصيف ، يشعر الكثير من الناس بالحاجة إلى وضع المزيد من واقي الشمس لمنع أشعة الشمس فوق البنفسجية من تقشر بشرتهم. لكن العلماء ربما وجدوا طريقة جديدة لمنع هذه الأشعة الخطيرة: جزيئات نانوية تحاكي الميلانين التي تحمي خلايا الجلد من الداخل. إذا تم إثبات ذلك ، يمكن استخدام هذا النهج لتطوير حماية موضعية أفضل وربما علاجات لبعض اضطرابات الجلد أيضًا.

صبغة الميلانين الداكنة هي أحد الدفاعات الطبيعية الأساسية للجسم ضد تلف الحمض النووي الناجم عن الأشعة فوق البنفسجية. تحت سطح الجلد ، تفرز خلايا خاصة الميلانوسومات التي تنتج وتخزن وتنقل الميلانين. يتم امتصاص هذه الهياكل عن طريق خلايا الجلد التي تسمى الخلايا الكيراتينية وتشكل أغلفة واقية من الأشعة فوق البنفسجية حول نوى الخلايا. الأشخاص الذين يعانون من أمراض مثل المهق والبهاق يعانون من خلل في إنتاج الميلانين ويكونون أكثر عرضة لتأثيرات الأشعة فوق البنفسجية.

لإنشاء نسخ تركيبية من هذه الميلانوسومات ، قام باحثون في جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو ، باستحمام الدوبامين - وهو مادة كيميائية إشارات موجودة في الدماغ وأجزاء أخرى من الجسم - في محلول قلوي. أنتجت هذه الخطوة جسيمات نانوية تشبه الميلانين مع قذائف ولباب مصنوعة من بوليدوبامين ، وهو بوليمر قائم على الدوبامين. عندما تم تحضينها في طبق بتري مع الخلايا الكيراتينية البشرية ، تمتص خلايا الجلد الجزيئات الاصطناعية وتوزع حول نواتها مثل الميلانين الطبيعي.

يقول مؤلف الدراسة ناثان جيانتشي ، عالم الكيمياء الحيوية بجامعة نورث وسترن ، إن الخلايا "قادرة على معالجة [الجسيمات النانوية الاصطناعية] ثم تحويلها إلى نوع من الغطاء فوق النواة". مثل الميلانين ، تعمل المادة الاصطناعية أيضًا كصبغة لتغميق الجلد ، ولكن "لم يكن الأمر أنها مجرد ملأت الخلايا وجعلتها أغمق" ، كما يقول. "لقد نظمت لهم في الواقع."

لم يقتصر الأمر على نقل الجسيمات النانوية الشبيهة بالميلانين وتوزيعها في جميع أنحاء خلايا الجلد مثل الميلانين الطبيعي ، بل إنها تحمي أيضًا الحمض النووي للخلايا. حضن الباحثون خلايا الجلد بالجسيمات النانوية ثم قاموا بتعريضها للأشعة فوق البنفسجية لمدة ثلاثة أيام. نجت خمسون في المائة من خلايا الجلد التي امتصت الجسيمات النانوية ، مقارنة بـ 10 في المائة فقط من تلك التي لا تحتوي على جسيمات نانوية. تم نشر النتائج في وقت سابق من هذا العام في ACS Central Science.

الآن بعد أن عرف الفريق أن الجسيمات النانوية الشبيهة بالميلانين يتم علاجها بنفس طريقة معالجة الميلانين الطبيعي وتحمي الخلايا بشكل فعال ، فإن الخطوة التالية ستكون تحديد آلية الامتصاص.

شعبية حسب الموضوع