Han crean el mejor protector solar natural, ideal para el Vitíligo y Albinos

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Mejor protector solar natural
Químicos, científicos de materiales y nanoingenieros en UC San Diego han creado lo que puede ser el último protector solar natural. En un artículo publicado en la revista American Chemical Society, ACS Central Science, informan sobre el desarrollo de nanopartículas que imitan el comportamiento de melanosomas naturales, estructuras celulares productoras de melanina que protegen nuestra piel, ojos y otros tejidos de los efectos nocivos de la radiación ultravioleta.


"Básicamente, tuvimos éxito en hacer una versión sintética de las nanopartículas que nuestra piel usa para producir y almacenar melanina y demostró en experimentos en células de la piel que imitan el comportamiento de melanosomas naturales", dijo Nathan Gianneschi, profesor de química y bioquímica, la ciencia de los materiales y la ingeniería y la nanoingeniería en UC San Diego, que encabezó el equipo de investigadores. El logro tiene aplicaciones prácticas.

"Los defectos en la producción de melanina en los seres humanos pueden causar enfermedades como el vitíligo y albinismo que carecen de tratamientos eficaces", agregó Gianneschi.

El Vitíligo se desarrolla cuando el sistema inmune intenta erróneamente borrar melanocitos normales de la piel, deteniendo eficazmente la producción de melanocitos. El albinismo se debe a defectos genéticos que conducen a la ausencia o un defecto químico en la tirosinasa, una enzima que contiene cobre que participa en la producción de melanina. Ambas enfermedades carecen de tratamientos eficaces y resultan en un riesgo significativo de cáncer de piel para los pacientes.

"La prevalencia generalizada de estas enfermedades relacionadas con la melanina y un creciente interés en el rendimiento de diversos materiales poliméricos relacionados con la melanina nos llevó a buscar nuevas rutas sintéticas para la preparación de melanina - como los materiales", dijo Gianneschi. Las partículas de melanina se producen naturalmente en muchos tamaños y formas diferentes por los animales, para las plumas iridiscentes en las aves o los ojos pigmentados y la piel de algunos reptiles. Pero los científicos han descubierto que extraer melaninas de fuentes naturales es un proceso difícil y potencialmente más complejo que producirlas sintéticamente.

Gianneschi y su equipo descubrieron hace dos años que las nanopartículas sintéticas parecidas a la melanina podrían desarrollarse de manera controlable con precisión para imitar el rendimiento de las melaninas naturales utilizadas en las plumas de las aves.

"Hemos planteado la hipótesis de que las nanopartículas sintéticas similares a la melanina imitarían los melanosomas naturales y serían absorbidas por los queratinocitos, el tipo celular predominante en la epidermis, la capa externa de la piel", dijo Gianneschi.

En seres humanos sanos, la melanina se administra por los queratinocitos en la piel después de ser excretada como melanosomas de los melanocitos. Los científicos de UC San Diego prepararon nanopartículas similares a la melanina a través de la oxidación espontánea de la dopamina, desarrollando análogos sintéticos biocompatibles de melanosomas naturales. Luego estudiaron su capacidad de actualización, transporte, distribución y protección contra la radiación ultravioleta en queratinocitos humanos en cultivo de tejidos.

Los investigadores descubrieron que estas nanopartículas sintéticas no sólo eran absorbidas y distribuidas normalmente, como melanosomas naturales, dentro de los queratinocitos, sino que protegían las células de la piel del daño del ADN debido a la radiación ultravioleta.

"Teniendo en cuenta las limitaciones en el tratamiento de las enfermedades relacionadas con la melanina defectuosa y la biocompatibilidad de estas nanopartículas sintéticas de melanina en términos de absorción y degradación, estos sistemas tienen potencial como melanosomas artificiales para el desarrollo de nuevas terapias, posiblemente complementando las funciones biológicas de la naturaleza de las Melaninas ", dijeron los investigadores en su artículo.

Fuente:
Materials provided by University of California - San Diego. Original written by Kim McDonald. Nota: contenido editado..

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