S obzirom na povećani interes za svemirska putovanja i opću potrebu za laganim, višenamjenskim i
Melanin se nalazi u većini organizama uflore i faune, kao i bakterija i gljivica. Iako je melanin poznat kao pigment velike molekularne težine, on također pruža vrijednu zaštitu od zračenja. U prirodi je uočeno pet vrsta melanina pri čemu feomelanin (pigment u crvenoj kosi) apsorbira X-zrake učinkovitije od uobičajenog eumelanina (crni i smeđi pigmenti u tamnoj kosi).
Tijekom neželjenog izlaganja nastaje tijekommnogo jednostavnih akcija, od putovanja zrakom do dijagnostike rendgenskih zraka i kliničke terapije zračenjem. Postoje i opasniji slučajevi - kvar nuklearnog reaktora ili čovjekov put u svemir. Studija iz NASA-e pokazala je oštećenje DNA astronauta Scotta Kellyja tijekom jedne godine u orbiti. Astronaut koji leti na Mars može primiti 700 puta više zračenja nego na Zemlji.
U usporedbi s masom tradicionalnih radioprotektivamaterijali poput olova, melanina lakši su i fleksibilniji za upotrebu. Uzorci melanina trenutno se nalaze u orbiti na Međunarodnoj svemirskoj stanici, a proučava ih druga istraživačka skupina za reakciju materijala na zračenje. Nedavna istraživanja fokusirana su na fenomelanin, koji sadrži sumpor, kao najboljeg kandidata za tu svrhu.
Međutim, istraživački tim Nathana Janneschija izSveučilište Northwestern, SAD, pretpostavilo je da bi nova vrsta melanina - obogaćena selenom umjesto sumporom - omogućila bolju zaštitu od X-zraka. Selen je mineral u tragovima koji ima važnu ulogu u prevenciji raka, a prethodne studije su izvijestile da spojevi selena mogu zaštititi životinje od zračenja. Ti se spojevi nalaze u normalnim ljudskim proteinima, ali prethodno nisu bili povezani s melaninom.
Tim znanstvenika sintetizirao je novi biomaterijalkoje su nazivali "selenomelanin" i koristili su ga za liječenje živih stanica. Za usporedbu, pripremili su i stanice tretirane sintetičkim fomeomelaninom i eumelaninom, kao i stanice bez zaštitnog melanina.
Ljudske stanice tretirane nanočesticama selenomelanina. Zasluga: Sveučilište sjeverozapad
Nakon primanja doze zračenja koja bi bila pogubna za ljude, samo su stanice tretirane selenomelaninom još uvijek pokazale normalan stanični ciklus.
Naši rezultati pokazali su taj selenomelaninPruža vrhunsku zaštitu od zračenja. Također smo otkrili da je selenomelanin lakše sintetizirati nego feomelanin, a ono što smo stvorili bilo je bliže sintetičkom fomeomelaninu melaninu koji se nalazi u prirodi.
Nathan Gianneschi, voditelj istraživačkog tima na Sveučilištu Northwestern
Daljnja ispitivanja na bakterije pokazala sutaj selenomelanin može biti biosinteziziran, što znači da žive stanice koje se hrane odgovarajućim hranjivim tvarima mogu proizvoditi selenomelanin samostalno i zadržati svoja radioprotektivna svojstva. U stvari, iako su istraživači sintetizirali selenomelanin u svom laboratoriju, vjeruju da on već može biti prisutan u prirodi.
Gianneschi i njegov tim sugeriraju tonovi biomaterijal može se primijeniti na ljudsku kožu poput kreme za sunčanje na bazi melanina. Također se može koristiti kao zaštitni film za zaštitu materijala od zračenja tijekom transporta.
Pročitajte i
Pokazalo se da je civilizacija Maja napustila njihove gradove
Znanstvenici su otkrili plan zaraze herpesom za ljude: to izgleda kao igra s okladama
Na 3. dan bolesti, većina bolesnika s COVID-19 gubi smrad i često pate od curenja iz nosa