Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Naukowcy mają nadzieję, że pewnego dnia uda im się wynaleźć metodę uzyskiwania prawdziwej opalenizny bez konieczności opalania się na słońcu. Byłaby ona bezpieczna nawet dla jasnych i wrażliwych cer. Obecnie pracują ze związkiem uzyskiwanym z roślin — forskoliną. Występuje ona m.in. w korzeniach pokrzywy indyjskiej. Chroni myszy przed promieniowaniem UV i pozwala jednocześnie uzyskać efekt opalenizny, stymulując melanocyty skóry do wytwarzania pigmentu. Forskolina jest znana także jako substancja pobudzająca termogenezę oraz aktywująca proces spalania tkanki tłuszczowej.

Zdolność do opalania się jest w dużej mierze kontrolowana przez hormon melanotropowy (ang. melanocyte-stimulating hormone), który łączy się z receptorami melanokortyny typu pierwszego (MC1R), znajdującymi się na zewnątrz melanocytów. U wielu osób z rudymi włosami i jasną karnacją występują defekty tych receptorów, co w praktyce oznacza, że właściwie nie mogą się opalić i są w związku z tym narażone na nowotwory skóry.

John D'Orazio z University of Kentucky College of Medicine w Lexington posłużył się w swoich eksperymentach myszami z wydepilowaną sierścią (wszystkie miały nieprawidłowe receptory MC1R). Na skórę zwierząt nanoszono forskolinę. Naukowiec chciał w ten sposób wykazać, że gryzonie mogą odzyskać zdolność do wytwarzania melaniny. Kiedy myszy były smarowane forskoliną na cztery godziny przed wystawieniem na działanie promieniowania ultrafioletowego, były w stanie się "opalić".

W drugim eksperymencie wzięły udział myszy podobne do tych z pierwszego badania. Były szczególnie podatne na zachorowanie na nowotwór skóry. Codziennie przez 20 tygodni poddawano je działaniu odpowiednika 1-2 godzin promieniowania słonecznego na Florydzie w godzinach południowych. U 9 gryzoni z grupy kontrolnej rozwinęło się 11 guzów, występowały też objawy uszkodzenia skóry. U 9 zwierząt z grupy smarowanej forskoliną odnotowano tylko 6 przypadków nowotworów, a ich skóra była uszkodzona w mniejszym stopniu.

D'Orazio zauważa, że nie ma logicznej przyczyny, czemu metoda jego zespołu badawczego nie miałaby się sprawdzić w przypadku ludzi, chociaż nie przeprowadzono jeszcze odpowiednich prób klinicznych. Ponieważ forskolina stymuluje melanocyty, pozwalałaby uzyskać opaleniznę osobom z jasną karnacją, dostarczając im jednocześnie ochrony przed szkodliwym promieniowaniem słonecznym. Opalenizna forskolinowa ma też przewagę nad tradycyjnymi kosmetykami z filtrami UV: nie zmywa się.

O szczegółach badań można przeczytać na łamach magazynu Nature.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Melanocyty wykrywają promieniowanie UVA, wykorzystując rodopsynę - światłoczuły barwnik, o którym wcześniej sądzono, że występują tylko w siatkówce oka. Prowadzi to do wytwarzania znaczących ilości melaniny w ciągu zaledwie paru godzin od ekspozycji, co pozwala zapobiec uszkodzeniom materiału genetycznego. Dotąd wiedziano o produkcji melaniny, która rozpoczyna się parę dni po zapoczątkowaniu uszkodzenia DNA przez promieniowanie UVB.
      Jak tylko znajdziesz się na słońcu, Twoja skóra wie, że oddziałuje na nią promieniowanie ultrafioletowe. To błyskawiczny proces, o wiele szybszy niż zakładano - wyjaśnia prof. Elena Oancea.
      Podczas eksperymentów laboratoryjnych studentka Oancea Nadine Wicks odkryła wraz z zespołem, że w melanocytach występuje rodopsyna. Udało się także prześledzić etapy uwalniania przez rodopsynę jonów wapnia. Sygnał ten zapoczątkowuje produkcję melaniny.
      W pierwszym eksperymencie Amerykanie sprawdzali, czy promieniowanie UV uruchamia wapniowy szlak przekazu sygnału (w cytoplazmie komórki wzrasta stężenie kationów Ca2+). Nic się nie stało, ale biolodzy podejrzewali, że skóra może wyczuwać światło jak oko. Dodali więc retinal - kofaktor receptorów opsynowych, a więc i rodopsyny.
      Gdy światło pada na siatkówkę, 11-cis-retinal (kofaktor) absorbuje foton i następuje przekształcenie w trans-retinal. Zmiana kształtu retinalu wywołuje odpowiadającą transformację białka rodopsyny, czyli opsyny.
      Kiedy to zrobiliśmy, zobaczyliśmy natychmiastową, masywną reakcję wapniową - opowiada Wicks.
      Później naukowcy zauważyli, że melanocyty zawierają RNA i białka rodopsyny. Kiedy na komórki oddziaływano promieniowaniem UV, redukcja poziomu rodopsyny ograniczała sygnalizację wapniową. Gdy brakowało retinalu, spadała produkcja melaniny. Ustalono też, że rodopsynę w melanocytach stymuluje raczej promieniowanie UVA niż UVB.
      Oancea i Wicks zastanawiają się, czy rodopsyna działa sama, czy współpracuje z nieznanym jeszcze receptorem. W przyszłości trzeba się też będzie ustalić, czy melanocyty natychmiast eksportują melaninę do innych typów komórek skóry, czy też pierwsze jej partie zatrzymują, chroniąc siebie.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niewykluczone, że naukowcom uda się zapobiec siwieniu, jednej z najbardziej widocznych oznak starzenia. Specjaliści z NYU Langone Medical Center odkryli bowiem, że szlak sygnałowy Wnt, znany z kontrolowania wielu procesów biologicznych, odpowiada też za komunikację między mieszkami włosowymi a komórkami macierzystymi melanocytów. Może w ten sposób regulować pigmentację włosów.
      Od dziesięcioleci wiedzieliśmy, że komórki macierzyste mieszków włosowych i wytwarzających pigment melanocytów współpracują, by wytworzyć zabarwiony włos, ale nie mieliśmy pojęcia dlaczego [i jak]. Odkryliśmy, że szlak sygnałowy Wnt jest niezbędny do kontrolowania działania tych dwóch linii komórek macierzystych i pigmentacji włosów - wyjaśnia dr Mayumi Ito, szefowa zespołu badawczego. Amerykanie uważają, że manipulując szlakiem Wnt, będzie można odwrócić siwienie lub mu zapobiec. Ich badania mogą także posłużyć jako model regeneracji tkanek.
      Ludzkie ciało dysponuje wieloma typami komórek macierzystych, które potencjalnie mogą regenerować [...] narządy. Mechanizmy stojące za komunikacją komórek macierzystych włosów i kontrolowaniem ich koloru podczas wymiany mogą dostarczyć wskazówek dot. regeneracji złożonych organów, zbudowanych z wielu różnych rodzajów komórek.
      Pracując na modelu mysim, akademicy wykazali, że wyeliminowanie szlaku Wnt (zahamowanie lub działanie odbiegające od normy) w mieszkach włosowych nie dopuszcza do odrostu włosów oraz niezbędnej do zabarwienia włosów aktywacji melanocytów.
      Studium doktor Ito stanowi dowód na to, że zachowanie melanocytów jest związane z regeneracją włosów. Pozwala zrozumieć nie tylko siwienie, ale i chorobę polegającą na niekontrolowanym wzroście melanocytów - czerniaka.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ciemne jądra chronią ptaki przed mutacjami plemników (Journal of Evolutionary Biology).
      Zespół Ismaela Galvána z Université Paris-Sud 11 badał melaninę, której ludzka skóra zawdzięcza swoją barwę. Okazało się, że można ją znaleźć nie tylko tutaj, ale również w jądrach wielu gatunków kręgowców. Melanina występuje głównie w powłoce wspólnej zwierząt (układzie narządów osłonowych pokrywających całe ciało kręgowców; są to skóra oraz jej przydatki, np. gruczoły czy włosy), ale pojawia się też w kilku tkankach pozaskórnych. Francuzi podejrzewali, że skoro pigment jest przeciwutleniaczem, sprawdziłby się jako substancja chroniąca spermę/płciowe komórki macierzyste przed stresem oksydacyjnym i uszkodzeniami DNA.
      Naukowcy badali 134 gatunki ptaków. Przyglądali się wskaźnikowi mutacji, a konkretnie substytucji, czyli zamiany jednej pary zasad na inną w cytochromie b mitochondriów, które natura wyposażyła we własne DNA (mtDNA) i które odpowiadają za procesy oddchania na poziomie komórkowym (w łańcuchu oddechowym energia jest pozyskiwana podczas etapowego przenoszenia elektronów na końcowy akceptor tlen). Plemniki potrzebują dużych ilości tlenu, dlatego mutacje w mitochondriach stanowią realne zagrożenie dla ich żywotności i reprodukcji.
      Okazało się, że u 42 gatunków ptaków z ciemniejszymi jądrami, np. u sów czy drozdowatych, wskaźnik mutacji mitochondrialnych był niższy. Melanina najczęściej uwidaczniała się w jądrach w okresie godowym. Poza tym nie zauważono związku między zakresem zaciemnienia upierzenia a zaciemnieniem jąder.
      Wyniki są tym bardziej interesujące, że melanina występuje u wszystkich organizmów: od bakterii po ssaki. Gdyby melanina rzeczywiście chroniła DNA mitochondriów przed szkodliwym działaniem reaktywnych form tlenu, powstaje uzasadnione pytanie, czemu nie u wszystkich zwierząt rozwinęło się ciemne zabarwienie jąder. Francuzi dywagują, że powodem może być koszt wytworzenia pigmentu. "Co sugeruje, że zwierzęta, które zaciemniają swoje jądra, postępują tak, ponieważ potrzebują tego ze względu na [historycznie] wysoki wskaźnik mutacji [w mitochondrialnym genomie].
    • By KopalniaWiedzy.pl
      To nie opalanie, ale zjadanie pięciu porcji warzyw i owoców dziennie stanowi najlepszy sposób na uzyskanie zdrowego, rozświetlonego wyglądu skóry.
      Większość ludzi na Zachodzie myśli, że najlepszą metodą poprawienia kolorytu skóry jest opalenizna, ale nasze badania pokazują, że w rzeczywistości spożywanie dużej ilości warzyw i owoców jest skuteczniejsze – przekonuje dr Ian Stephen z Wydziału Psychologii Eksperymentalnej Uniwersytetu Bristolskiego.
      Na początku zespół naukowców pracował w Laboratorium Percepcji na szkockim Uniwersytecie Św. Andrzeja. Oceniano kolor skóry ludzi w odniesieniu do ich diety. Ci, którzy jedli więcej porcji warzyw i owoców dziennie, mieli bardziej złotą barwę skóry. Dalsze badania z wykorzystaniem spektrofotometru pokazały, jak promieniowanie z różnych zakresów spektrum jest pochłanianie przez skórę. Dzięki temu wykazano, że u osób o promiennym (złotym) wyglądzie występowało więcej karotenoidów, czyli żółtych oraz czerwonych przeciwutleniaczy, które odgrywają ważną rolę z perspektywy układu odpornościowego i płodności. Karotenoidy występują powszechnie w owocach i warzywach, np. żółtych i czerwonych paprykach, szpinaku, morelach czy melonach.
      W dalszej części eksperymentu psycholodzy posłużyli się specjalnym oprogramowaniem, dzięki któremu manipulowali kolorem skóry 51 twarzy, aby symulować większą i mniejszą ilość karotenoidów bądź większą lub mniejszą opaleniznę. Ochotników poproszono, by dostosowali barwę cery, by fizjonomie wyglądały na tak zdrowe, jak to tylko możliwe. Mając wybór między kolorem skóry wzmocnionym przez karotenoidy i opalanie, badani woleli warzywno-owocowe rozwiązanie.
      Opisywane studium jako pierwsze ujawniło uderzające podobieństwa między ludźmi a zwierzętami w preferencji barw. Żółte dzioby i pióra wielu ptaków można przecież uznać za reklamę dobrego stanu zdrowia samca. Samice tych gatunków wolą spółkować z jaskrawiej ubarwionymi samcami. Soczyste zabarwienie ptaków jest wywoływane przez te same karotenoidy, co u ludzi. Jaskrawożółte ozdobniki u ptaków pokazują, że ich właściciel ma na tyle silny układ odpornościowy i zdrowy układ rozrodczy, że zużywa nadmiar wartościowych przeciwutleniających karotenoidów w ozdobach służących do autoreklamy i przypodobania się samicy. Nasze prace sugerują, że karotenoidowe zabarwienie ludzkiej skóry może stanowić podobną reklamę zdrowia i płodności.
      Badanie przeprowadzano na przedstawicielach białej rasy, ale w artykule opublikowanym na łamach pisma Evolution and Human Behavior naukowcy sugerują, że zjawisko ma charakter międzykulturowy, gdyż analogiczne preferencje odnośnie do złotawego koloru skóry odkryto w populacjach afrykańskich.
×
×
  • Create New...