Forscher der Northwestern University haben ein neues Biomaterial entwickelt, Selenomelanin. Es ist ein echtes synthetisches Melanin, das Menschen vor Sonneneinstrahlung schützen kann.
Die neue Substanz, die chemisch synthetisiert und von Bakterien produziert wird, schützt die Zellen wirksamer vor Strahlung als andere Formen von Melanin.
Strahlung, ein rücksichtsloser Feind
in medizinische Diagnostik, in der Luft- und Raumfahrt kommt es häufig zu unerwünschter und übermäßiger Strahlenbelastung. Herkömmliche Strahlenschutzmaterialien wie Blei sind schwer: Dies erschwert den Transport und die Verwendung. In vielen Fällen machen sie es sogar völlig unmöglich.
Mit der Forschung und Entwicklung von synthetischem Melanin haben Wissenschaftler versucht, sich dieser Herausforderung auf neue Weise zu stellen.
Das Team der Northwestern University fand heraus, dass Selenomelanin die Hautzellen vor 0.6 rad schützt (rad ist eine absorbierte Strahlungsdosis), ein Wert über der tödlichen Dosis für einen Menschen.
Die durch diese Substanz geschützten Hautzellen behielten einen normalen Zellzyklus bei und starben insgesamt nicht schneller ab als die Haut der Freiwilligen, die nicht bestrahlt wurden.
Die Forscher konnten auch Selenomelanin mit gentechnisch veränderten Bakterien produzieren und Strahlenschutzereignisse beobachten.
„Mit einer reichlich vorhandenen Selenquelle in der Umwelt konnten sich einige Organismen möglicherweise an extreme Umstände wie Strahlung durch die vorteilhaften Wirkungen von Selenomelanin anpassen“, sagte er. Nathan Gianneschi, Nordwestlicher Professor, der die Forschung leitete.
„Unsere Arbeit zeigt die Möglichkeit, dass ein synthetisches Melanin als Speicher für Selen fungieren könnte. Dies würde dazu beitragen, dass Organismen von Schäden durch Sonneneinstrahlung profitieren.“ Er fügt es hinzu Wei Cao, ein weiterer Mitautor der Studie.
„Selenomelanin könnte eine wichtige Rolle dabei spielen, wie Selen verstoffwechselt und biologisch verteilt wird. Es ist ein Bereich für weitere Untersuchungen. "
In dem Artikel, der im Journal of the American Chemical Society erschienen ist und mit dem Titel "Selenomelanin: An Abiotic Selenium Analogue of Pheomelanin" untersuchen die Forscher die möglichen Anwendungen von synthetischem Melanin.
