Настоящий загар без участия Солнца стал реальностью благодаря открытой биологами из США белковой молекуле. Как сообщается в статье в журнале Cell Reports, это позволит ученым разработать новую стратегию борьбы с раком кожи, пишет BBC.
Ученые считают, что они открыли не только уникальный косметический эффект: это новая стратегия борьбы с раком кожи. Злокачественные опухоли чаще всего поражают именно кожу, и большая часть из них связана с облучением ультрафиолетом. Новый подход позволяет заменить молекулы светлых пигментов в клетках кожи на молекулы из темных , не облучая при этом их ультрафиолетовым излучением, пишут ученые.
Каждый год число больных раком кожи пополняется примерно на 132 тысячи человек. Ультрафиолетовое излучение светила или напрямую разрушает ДНК, или же взаимодействует с молекулами в клетках нашей кожи и превращает часть из них в канцерогены.
Главным "защитником" человека от неприятных последствий загара является пигмент меланин, поглощающий ультрафиолет без вреда для остальных частей клетки. Сегодня ученые не до конца уверены, защищает ли меланин нашу кожу от рака всегда. Есть свидетельства того, что его желтая разновидность, феомеланин, присутствующая в клетках кожи рыжих и светловолосхы людей, способствует развитию меланомы, а синтез меланина в клетках кожи при их облучении светом Солнца сопровождается выделением агрессивных молекул, способных повредить ДНК.
Десять лет назад Фишер и его коллеги обнаружили, что развитие рака кожи у рыжих и блондинов можно предотвратить, если покрыть их кожу особым веществом – белком форсколином. Как показали опыты на мышах, он "включает" в их ДНК гены, связанные с синтезом "черного" меланина, даже в том случае, если в них отсутствуют или повреждены рецепторы, реагирующие на облучение кожи ультрафиолетом.
Правда первая попытка ученых перенести результаты опытов на мышах на человека провалилась. Молекулы форсколина не смогли проникнуть через относительно "толстую" человеческую кожу. Поэтому команда Фишера вернулась в лабораторию и приступила к разработке другого белка, который бы смог "просочиться" через поверхность человеческой кожи.
Исследователи решили взять на вооружение особенности гена SIK2 и связанного с ним фермента, управляющего поведением гена MITF, главного "регулятора" окраски млекопитающих. В нормальных клетках тела SIK2 подавляет работу MITF, препятствуя синтезу новых пигментных молекул и появлению других изменений, вызванных облучением ультрафиолетом. В итоге был синтезирован белок YKL 06-061, который нейтрализует молекулы SIK2, принудительно активируя MITF на несколько дней, пока концентрация уничтоженного им фермента SIK2 не восстановится.
Покрытие кожи даже небольшим количеством YKL 06-061 заставляет ее покрыться загаром или даже стать полностью черной всего лишь за 1-2 часа. Причем этот белок действовал на грызунов всех мастей – рыжих, блондинов, у которых был удален или поврежден ген MC1R, отвечающий за черную окраску волос и смуглый цвет кожи у брюнетов.
Новый белок может стать основой для будущих средств защиты кожи от меланомы и других видов рака.