Dado o crescente interesse nas viagens espaciais e a necessidade geral de dispositivos leves, multifuncionais e
A melanina é encontrada na maioria dos organismosflora e fauna, bem como bactérias e fungos. Embora a melanina seja conhecida como pigmento de alto peso molecular, ela também fornece proteção valiosa contra a radiação. Na natureza, existem cinco tipos de melanina, e a feomelanina (um pigmento no cabelo vermelho) absorve os raios X com mais eficiência do que a eumelanina mais comum (pigmentos pretos e marrons nos cabelos escuros).
Exposição indesejada ocorre durantemuitas ações simples, desde viagens aéreas a diagnósticos por raios-x e radioterapia clínica. Existem casos mais perigosos - um mau funcionamento de um reator nuclear ou a jornada de um homem ao espaço. Um estudo da NASA mostrou danos ao astronauta Scott Kelly em um ano passado em órbita. Um astronauta que voa para Marte pode receber 700 vezes mais radiação do que na Terra.
Comparado com a massa de radioprotetores tradicionaismateriais como chumbo, melanina são mais fáceis e flexíveis de usar. As amostras de melanina estão atualmente em órbita na Estação Espacial Internacional e estão sendo estudadas por outro grupo de pesquisa para a reação do material à radiação. Estudos recentes concentraram-se na feomelanina, que contém enxofre como o melhor candidato para esse fim.
No entanto, a equipe de pesquisa de Nathan Dzhanneski daA Northwestern University, EUA, levantou a hipótese de que um novo tipo de melanina - enriquecido com selênio em vez de enxofre - proporcionará melhor proteção contra raios-x. O selênio é um oligoelemento que desempenha um papel importante na prevenção do câncer, e estudos anteriores relataram que os compostos de selênio podem proteger os animais da radiação. Estes compostos são encontrados em proteínas humanas normais, mas anteriormente não estavam associados à melanina.
Uma equipe de cientistas sintetizou um novo biomaterial,que eles chamavam de "selenomelananina" e o usavam para tratar células vivas. Para comparação, eles também prepararam células tratadas com feomelanina e eumelanina sintéticas, bem como células sem melanina protetora.
Células humanas tratadas com nanopartículas de selenomelanina. Cortesia: Northwestern University
Depois de receber uma dose de radiação que seria fatal para os seres humanos, apenas as células tratadas com selenomelanina ainda apresentavam um ciclo celular normal.
Nossos resultados mostraram que a selenomelaninafornece proteção de radiação superior. Também descobrimos que era mais fácil sintetizar selenomelanina do que feomelanina, e o que criamos era mais próximo do que a feomelanina sintética à melanina encontrada na natureza.
Nathan Gianneschi, líder da equipe de pesquisa da Northwestern University
Mais testes em bactérias reveladosque a selenomelanina pode ser biossintetizada, o que significa que as células vivas que se alimentam dos nutrientes apropriados podem produzir selenomelanina por conta própria e manter suas propriedades radioprotetoras. De fato, embora os pesquisadores sintetizem selenomelanina em seu laboratório, eles acreditam que ela já pode estar presente na natureza.
Dzhanneski e sua equipe sugerem que issoO novo biomaterial pode ser aplicado à pele humana, como um filtro solar à base de melanina. Também pode ser usado como um filme protetor para proteger os materiais da radiação durante o transporte.
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