پوست تیره اشعه ماوراء بنفش را به گرما تبدیل می کند!

محققان دانشگاه لوند سوئد و سایر موسسات روی چگونگی فعالیت رنگدانه های پوست برای کنترل پوست بدن دربرابر خطر اشعه ماوراء بنفش خورشید کار کرده اند. رنگدانه های پوست طی یک واکنش شیمیایی سریع که پروتون های مولکول های رنگدانه ها را رها می کند، اشعه ماوراء بنفش را به گرما تبدیل می کند.

در این تحقیق دانشمندان روی تاثیر ائوملانین و فئوملانین در محافظت از پوست در برابر آفتاب مطالعه کردند

در یک تحقیق جدید، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه لوند با همکاری دانشمندان فرانسوی و ایتالیایی روی رنگدانه های پوست و اجزای تشکیل دهنده آن مطالعه کردند. رنگدانه های پوست و مو شامل دو نوع مختلف ملانین می باشد: ائوملانین (eumelanin) و فئوملانین (pheomelanin). ائوملانین باعث می شود ما بتوانیم یک حمام آفتاب بگیریم و باعث قهوه ای شدن پوست ما می شود. این در حالی است که افرادی که موی قرمز و پوست بسیار روشن دارند، سطح فئوملانین پوست شان بیشتر است.

ویلی ساندتروم، استاد شیمی دانشگاه لوند می گوید: “ما دریافتیم که ائوملانین که اشعه های مضر ماوراء بنفش را با حدود 100 درصد بهره وری به گرما تبدیل می کند. این واکنش شیمیایی به شدت سریع است و کمتر از یک هزارم یک میلیاردم ثانیه طول می کشد”.

این واکنش شیمیایی چگونه رخ می دهد؟

در این واکنش شیمیایی یون هیدروژن – یک پروتون – در همان لحظه رسیدن اشعه ماوراء بنفش به مولکول رنگدانه از رنگدانه خارج می شود. مجموعه این فعالیت ها را می توان به عملکرد ملانین برای رهایی از انرژی اشعه ماوراء بنفش با رهاسازی بسیار سریع یک پرتابه پروتون، تشبیه کرد. در عوض این پرتابه باعث تولید انرژی در بافت غشایی اطراف خود در قالب گرما می شود. که در نتیجه این اتفاق اشعه خطرناک مارواءبنفش به گرمای بدون ضرر تبدیل می شود.

ساندتروم در ادامه گفت: “به این ترتیب رنگدانه انرژی اشعه ماوراءبنفش را از آن می گیرد و از ایجاد واکنش های شیمیایی مضر جلوگیری می کند”.

بنظر می رسد ائوملانین رنگدانه ای است که از پوست در برابر اشعه ماوراء بنفش محافظت می کند؛ در حالیکه فئوملانین یکی از دلایل ابتلا به سرطان پوست است، همین امر نشان می دهد که چرا افرادی که موهای قرمز و پوست روشن دارند بیشتر در معرض ابتلا به ملانوم بدخیم قرار می گیرند. با این حال پیش از این محققان از واکنش های شیمیایی که اشعه ماوراء بنفش در پوست ایجاد می کند، اطلاعی نداشتند. به همین دلیل از فعالیت های رنگدانه ها برای محافظت از پوست یا گسترش سرطان پوست هم بی اطلاع بودند.

ویلی ساندتروم افزود: “با درک شیوه محافظت بدن از خودش در برابر اشعه ماوراء بنفش، می توانیم محصولات محافظت در برابر آفتاب بهتری بر اساس همین شیوه ها تولید کنیم. از این طریق می توان افراد را در برابر ابتلا به سرطان پوست هم محافظت کرد.”

یکی دیگر از ایده های محققان این است که در بلند مدت روش های درمانی و موادی را پیدا کنند که با استفاده از آنها بتوان برای افرادی که در تولید ائوملانین ناتوان هستند، رنگدانه طبیعی جایگزین کرد. ائوملانین از دو جزء تشکیل دهنده مشابه تشکیل می شود که تنها یکی از آنها اثر حفاظتی ایجاد می کند. این امر نشان می دهد که این اثر حفاظتی تا چه حد خاص است و ناشی از تفاوت های کوچک در ساختار اجزای تشکیل دهنده است. این ایده می تواند در تولید محصولات ضد آفتاب و مراقبت در برابر آفتاب تغییرات مهم و مثبتی ایجاد کند.

منبع