宇宙旅行への関心の高まりと、軽量、多機能、
メラニンはほとんどの生物に見られます動植物、バクテリア、菌類。メラニンは高分子量の色素として知られていますが、放射線に対する貴重な保護にもなります。自然界には5種類のメラニンがあり、フェオメラニン(赤髪の色素)は、一般的なユーメラニン(黒髪の黒と茶色の色素)よりもX線を効率的に吸収します。
不要な露出は飛行機での移動からX線診断、臨床放射線治療まで、多くの単純なアクション。さらに危険なケースがあります-原子炉の故障または人の宇宙への旅。 NASAの調査では、軌道上で過ごした1年間にスコットケリー宇宙飛行士がDNAに損傷を与えていることが明らかになりました。火星に飛ぶ宇宙飛行士は、地球の700倍もの放射線を受け取ることができます。
従来の放射線防護の質量と比較して鉛、メラニンなどの材料は、使用が簡単で柔軟性があります。メラニンのサンプルは現在国際宇宙ステーションの軌道上にあり、放射線と物質の反応について別の研究グループによって研究されています。最近の研究は、この目的の最良の候補として硫黄を含むフェオメラニンに焦点を当てています。
しかしNathan Dzhanneskiの研究チームは米国ノースウェスタン大学は、硫黄の代わりにセレンが豊富な新しいタイプのメラニンがX線に対するより優れた保護を提供するという仮説を立てました。セレンは、癌の予防に重要な役割を果たす微量元素であり、以前の研究では、セレン化合物が動物を放射線から保護できることが報告されています。これらの化合物は正常なヒトタンパク質に含まれていますが、以前はメラニンとは関連していませんでした。
科学者のチームが新しい生体材料を合成し、これを「セレノメラニン」と呼び、生きた細胞の治療に使用しました。比較のために、合成フェオメラニンとユーメラニンで処理された細胞と、保護メラニンのない細胞も準備しました。
セレノメラニンナノ粒子で処理されたヒト細胞。礼儀:ノースウエスタン大学
人間にとって致命的な放射線量を受けた後でも、セレノメラニンで処理された細胞だけが正常な細胞周期を示しました。
私たちの結果は、セレノメラニン優れた放射線防護を提供します。また、フェロメラニンよりもセレノメラニンを合成する方が簡単であり、私たちが作成したものは、合成フェオメラニンよりも自然に見られるメラニンに近いこともわかりました。
ネイサン・ジャンネスキ氏、ノースウェスタン大学研究チームリーダー
細菌のさらなるテストが明らかにつまり、セレノメラニンは生合成される可能性があります。つまり、適切な栄養素を食べている生きている細胞は、それ自体でセレノメラニンを生成し、放射線防護特性を維持できるということです。実際、セレノメラニンは研究室で合成されていますが、自然界にすでに存在している可能性があると考えています。
ジャンネスキと彼のチームはこれが新しい生体材料は、メラニンベースの日焼け止めのように、人間の皮膚に適用できます。輸送中の放射線から物質を保護する保護フィルムとしても使用できます。
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