یک کرم جدید و ضد پیری با ابداع «ملانین مصنوعی»

به گزارش راهبرد معاصر؛ آی‌ای گزارش داد: دانشمندان یک کرم سوپر ملانین ساخته‌اند که توانایی تسریع بهبودی پوست، محافظت در برابر اشعه‌های مضر خورشید و حتی به طور بالقوه برگرداندن زمان را به معنای ضد پیری بودن دارد.

دانشمندان دانشگاه «نورث وسترن» این ملانین مصنوعی را ایجاد کرده‌اند که آن را زیست‌سازگار، تجزیه‌پذیر و غیر سمی می‌دانند.

ملانین یک رنگدانه طبیعی است که در انسان وجود دارد و مسئول رنگدانه‌های بافت‌های مختلف از جمله پوست، مو و چشم است. ملانین توسط سلول‌های تخصصی به نام ملانوسیت تولید می‌شود و عملکرد مهمی در محافظت از پوست در برابر اثرات مضر اشعه فرابنفش (UV) دارد.

حاصل یک دهه تحقیق

پژوهشگران این مطالعه پس از نزدیک به یک دهه مطالعه روی ملانین، ابتدا کارایی نسخه مصنوعی خود را به عنوان یک ضد آفتاب برای محافظت در برابر آسیب‌های پوستی ناشی از اشعه فرابنفش آزمایش کردند.

ناتان جیانسکی نویسنده این مطالعه می‌گوید: این کرم از پوست و سلول‌های پوست در برابر آسیب محافظت می‌کند. در مرحله بعد، ما به این فکر کردیم که آیا ملانین مصنوعی که در درجه اول برای جذب رادیکال‌ها عمل می‌کند، می‌تواند به صورت موضعی پس از آسیب پوستی نیز استفاده شود و اثر شفابخشی بر روی پوست داشته باشد؟ به نظر می‌رسد که دقیقاً این کار را می‌کند و به همین شکل کار می‌کند.

در فرمولاسیون این کرم سوپر ملانین از نانوذرات استفاده شده است. دانشمندان به طور هدفمند ساختار ملانین را تغییر دادند تا ظرفیت آن را برای از بین بردن و خنثی کردن رادیکال‌های آزاد مضر بهبود بخشند.

شرایطی که به عنوان «استرس اکسیداتیو» شناخته می‌شود یکی از دلایل کلیدی بهبود ضعیف پوست و ایجاد زخم‌های مزمن است. این عارضه زمانی اتفاق می‌افتد که بدن مقدار زیادی گونه‌های رادیکال آزاد، به ویژه گونه‌های اکسیژن فعال (ROS) تولید می‌کند. این رادیکال‌های آزاد باعث اختلال در عملکرد مولکولی، آسیب سلولی و التهاب غیرطبیعی و آسیب‌رسان می‌شوند.

این ملانین مصنوعی با قرار دادن رادیکال‌های آزاد عمل می‌کند. رادیکال‌های آزاد زمانی که پوست مانند هنگام آفتاب سوختگی آسیب می‌بیند، تولید می‌شوند. فعالیت کنترل نشده رادیکال‌های آزاد می‌تواند به سلول‌های پوست آسیب برساند و موجب بروز علائم پیری شود و به طور بالقوه در ایجاد سرطان پوست نقش داشته باشد.

جیانسکی می‌گوید: ملانین مصنوعی در مقایسه با ملانین انسانی قادر است رادیکال‌های بیشتری را در هر گرم از بین ببرد. ملانین مصنوعی پوست را تثبیت می‌کند و در مسیر بهبودی قرار می‌دهد که هم در لایه‌های بالایی و هم در سراسر بدن می‌بینیم.

ملانین مصنوعی، زمانی که به عنوان کرم استفاده شود، می‌تواند باعث بهبود سریع‌تر زخم پوستی شود. این روش کاربردی همچنین به عنوان یک سد محافظتی در برابر نور خورشید عمل می‌کند و به بازسازی پوست آسیب دیده در معرض آفتاب یا سوختگی‌های شیمیایی کمک می‌کند.

ملانین پس از استفاده روی سطح پوست باقی می‌ماند و به لایه‌های زیرین نفوذ نمی‌کند و جذب نمی‌شود.

لایه شاخی، خارجی‌ترین لایه پوست است که از سلول‌های بالغ پوست تشکیل شده است. این لایه به عنوان یک رابط حیاتی عمل می‌کند و پیام‌هایی را از سیستم‌های داخلی بدن دریافت می‌کند و همچنین با عناصر خارجی در تعامل است.

هنگامی که این لایه خارجی ملتهب می‌شود، ممکن است در فرآیند‌های طبیعی بهبودی بدن اختلال ایجاد کند. با کاهش التهاب مضر در سطح لایه شاخی، بدن می‌تواند به جای تشدید التهاب، روند بهبودی را آغاز کند و به بهبود مؤثرتر و موفقیت‌آمیزتر کمک کند.

دکتر کرت لو از اعضای این پژوهش می‌گوید: اپیدرم و لایه‌های بالایی پوست با کل بدن در ارتباط هستند. این بدان معناست که تثبیت لایه‌های فوقانی می‌تواند منجر به روند بهبود فعال شود.

سوپر ملانین در یک محیط آزمایشگاهی کنترل شده با بررسی واکنش آن به تاول در نمونه بافت پوست انسان ارزیابی شد.

سپس این تیم از کرم ملانین مصنوعی موضعی خود روی بافت پوست آسیب دیده استفاده کردند.

این کرم ابتدا با کمک به آنزیم‌های پاک‌کننده رادیکال‌های طبیعی پوست در بهبودی، یک پاسخ ایمنی ایجاد کرد. در نتیجه، تولید پروتئین‌های التهابی متوقف شد. این امر باعث ایجاد زنجیره‌ای از رویداد‌ها شد که منجر به سرعت بهبودی بسیار سریع‌تر شد.

این کرم همچنین به حفظ لایه‌های سالم زیر پوست کمک می‌کند. از سوی دیگر، تاول در نمونه‌هایی که درمان کرم ملانین را دریافت نکرده بودند، ادامه داشت.

لو گفت: این درمان تاثیری بر تنظیم پوست در چرخه بهبود و ترمیم دارد که توسط سیستم ایمنی بدن تنظیم شده است.

این سوپر ملانین ابتکاری به عنوان یک افزودنی ارزشمند برای طیف وسیعی از محصولات مراقبت از پوست، از جمله کرم‌های ضد آفتاب و مرطوب کننده‌ها در نظر گرفته شده است. علاوه بر این، به عنوان درمانی برای بیماری‌های پوستی مختلف مانند سوختگی، تاول و زخم‌های باز نویدبخش است.

نتایج این پژوهش در مجله Nature npj Regenerative Medicine منتشر شده است. / ایسنا