Молекулы загара испытали на коже человека — Naked Science
15.06.2017
6 минут
Редакция
75

Молекулы загара испытали на коже человека

Специалисты из Бостонского университета и Гарвардской медицинской школы испытали неинвазивный метод, позволяющий стимулировать пигментацию кожи человека.

untitled-3

Помимо стимуляции синтеза холикальциферола (витамина D3) солнечный свет может служить причиной по меньшей мере трех форм опухолей: меланомы, базиломы и плоскоклеточного рака. Риск болезни повышает нехватка в эпидермисе эумеланина — пигмента, который отвечает за окраску кожи в коричневый цвет, например за счет загара. Пигментация происходит так. Воздействие ультрафиолетового излучения вызывает повреждения ДНК в кератиноцитах, что, через рецепторы MC1R, активирует аденилатциклазу. Этот фермент ускоряет превращение аденозинтрифосфата (АТФ) в циклический аденозинмонофосфат (цАМФ), чем стимулирует экспрессию белка MITF. Последний помогает меланоцитам производить эумеланин.

 

Дефекты MC1R характерны для светлых оттенков кожи, в частности у людей с рыжими волосами, трудностей в образовании загара и, как следствие, низкой устойчивости к ультрафиолетовому излучению. Прошлые опыты на мышах с рыжей шерстью показали, что стимулировать пигментацию кожи позволяет агонист цАМФ форсколин. Однако воспроизвести эффект на человеке не удалось — вероятно, из-за более высокой барьерной функции эпидермиса. В качестве альтернативы авторы новой работы испытали низкомолекулярные ингибиторы соль-индуцибельной киназы 2 (SIK2) — известно, что она подавляет синтез MITF. На первом этапе ингибитором (HG 9-91-01) обрабатывали две линии раковых и одну — здоровых клеток. При подавлении протеинкиназы LKB1 экспрессия MITF резко возрастала.

 

Результаты нанесения контрольного раствора и ингибиторов SIK2 на эксплантаты / ©Nisma Mujahid et al., Cell Reports, 2017

 

Затем ученые провели эксперимент in vivo: HG 9-91-01 наносился на генномодифицированных (с нокаутированным геном Mc1re) мышей с рыжей шерстью. По сравнению с контрольными животными, спустя семь дней оттенок их кожи значительно потемнел, что подтверждали колориметрия и окраска методом Фонтана—Массон (используется для оценки меланизирования). Причем ингибитор не только улучшал синтез пигмента, но и миграцию меланина, по всей видимости, воспроизводя обычный механизм меланогенеза под воздействием ультрафиолетового излучения. Через 40 дней цвет кожи особей восстановился. Наконец, на культурах клеток испытали версии препарата с дополнительно сниженной молекулярной массой и повышенной проникающей способностью — YKL 06-061 и YKL 06-062.

 

Анализ подтвердил, что обработка ингибиторами SIK2 увеличивает экспрессию MITF. Схожих результатов удалось добиться и в рамках опытов с человеческими эксплантатами (фрагментами кожи, в данном случае полученными после операций). Ежедневное нанесение YKL 06-062 и YKL 06-061 повысило локальную пигментацию образцов спустя восемь дней, тогда как HG 9-91-01 обеспечил эффект только при внедрении в ткани с помощью аппликатора. По словам авторов, новые данные указывают на возможность стимуляции синтеза пигмента у человека. Несмотря на это, техника требует дополнительной проверки. Так, до клинических исследований ученым необходимо оценить безопасность метода: при определенных условиях манипуляции с MITF, напротив, могут быть онкогенными.

 

Статья опубликована в журнале Cell Reports.

 

Ранее стало известно о коммерциализации услуги по превращению карих глаз в голубые.

Вчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Позавчера, 09:37
7 минут
Сергей Васильев

Магнитосфера Земли была достаточно сильной еще до того, как у планеты появилось внутреннее ядро и заработал механизм «геомагнитного динамо»: похоже, на первых этапах ее подпитывал совершенно другой механизм.

Вчера, 14:50
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: