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

به ادعای دانشمندان، کرم جدید ضد پیری «سوپر ملانین» می‌تواند راه را برای مراقبت از پوست هموار و آینده این محصولات را متحول کند.

به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، 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.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

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.

آزمایش ملانین مصنوعی

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.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: ملانین مراقبت از پوست عملیات طوفان الاقصی جنایت نسل کشی در بیمارستان المعمدانی ایلان ماسک سازمان سنجش رادیکال های آزاد عنوان یک

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۰۳۳۰۳۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

الکترونیک سبز می‌شود/ ابداع نانوسیم‌هایی که از هوا برق تولید می‌کنند 

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، محققان دانشگاه نیوساوت ولز (UNSW) با مهندسی رشته‌های پروتئینی تولید شده توسط باکتری ها، توانستند جریان الکتریکی را هدایت و آن را با استفاده از رطوبت هوا مهار کنند.

این تحقیقات بین رشته‌ای متشکل از مهندسی پروتئین و نانوالکترونیک، می‌تواند روزی به دانشمندان در توسعه «الکترونیک سبز» کمک کند.

وسایل الکترونیکی رایج و همه گیر امروزی با استفاده از فرآیند‌های انرژی بر و اجزای بسیار سمی ساخته می‌شوند که برای تسهیل حرکت الکترون‌ها در داخل دستگاه و انجام کار ضروری اند.

از سوی دیگر، رویداد‌های متعدد در طبیعت نیز به حرکت الکترون نیاز دارند. مثلا، در فرآیند فتوسنتز که گیاهان برای تهیه غذای خود از آن استفاده می‌کنند، کلروفیل، الکترون‌ها را در مولکول‌های مختلف پروتئین حرکت می‌دهد. سیستم‌های باکتریایی نیز الکترون‌ها را با استفاده از رشته‌های رسانا به نام نانوسیم‌ها از طریق غشا‌ها منتقل می‌کنند.

باکتری‌های مهندسی برای نانوسیم‌ها

نانوسیم‌های باکتریایی می‌توانند برق را هدایت کنند و به طور بالقوه برای ابداع سیستم‌های سنجش بکار روند. با این حال، این نانوسیم‌ها پس از برداشت از باکتری ها، به سختی اصلاح می‌شوند و بنابراین، عملکرد محدودی دارند.

«لورنزو تراواگلینی» «Lorenzo Travaglini» یکی از مجریان این پژوهش می‌گوید: برای غلبه بر این محدودیت ها، ما یک رشته را با استفاده از باکتری «E. coli» «ای. کولای» مهندسی ژنتیک کردیم.

وی افزود: ما DNA ای. کولای را طوری اصلاح کردیم که باکتری‌ها نه تنها پروتئین‌های مورد نیاز برای زنده ماندن خود را تولید کنند، بلکه پروتئین خاصی را که ما طراحی کرده بودیم نیز بسازند. سپس این پروتئین‌های خاص را مهندسی و در آزمایشگاه به نانوسیم‌ها مونتاژ کردیم.

جالب آنکه این مولکول اضافی که نانوسیم‌ها را بسیار رسانا می‌کند، «هِم» «haem» است: یک ساختار دایره‌ای مبتنی بر آهن موجود در خون حیوانات که اکسیژن را به قسمت‌های مختلف بدن انتقال می‌دهد.

تولید برق از هوا

مطالعات این پژوهشگران روی نانوسیم‌های باکتریایی نشان داد وقتی مولکول‌های هِم نزدیک به هَم چیده می‌شوند، می‌توانند انتقال الکترون را نیز انجام دهند. تراواگلینی و همکارانش، هِم را در رشته‌های مهندسی شده خود ادغام کردند با این امید که اگر الکترون‌ها به اندازه کافی نزدیک به هَم قرار گرفتند بین مولکول‌های هِم، بپرند.

محققان با اندازه گیری رسانایی رشته‌ها در حضور و غیاب مولکول‌های هِم، تایید کردند مولکول مبتنی بر آهن باعث رسانایی پروتئین می‌شود. آزمایش‌های گسترده نشان داد وقتی رطوبت شرایط محیطی بین ۲۰ تا ۳۰ درصد باشد، جریان الکتریکی قوی‌تر است.

تکرار آزمایش‌ها با افزایش مقادیر مواد رسانا بین الکترودها، تایید کرد رطوبت یک گرادیان بار در سراسر ماده ایجاد کرده و جریان افزوده را بدون اعمال پتانسیل اضافی شکل می‌دهد.

محققان سپس یک حسگر رطوبت ابداع کردند که وقتی بازدم از روی آن عبور داده می‌شود، جریان الکتریکی تولید می‌کند. آنها اکنون در حال بررسی چگونگی تنظیم تغییر خواص پروتئین هایشان با تغییر ساختار هِم یا محیط رشته، هستند. این دانشمندان اکنون در حال آزمایش مولکول‌های حساس به نور برای تسهیل انتقال الکترون هستند.

تراواگلینی تاکید کرد این تحقیق هنوز در مراحل اولیه است و تا تبدیل شدن آن به بخشی از الکترونیک روزمره زمان زیادی مانده است.

نتایج این پژوهش در نشریه Small منتشر شده است.

انتهای پیام/