Найдена молекула, заставляющая кожу загорать без солнца: она работает даже для рыжих девушек и блондинок

Американские ученые открыли белковую молекулу, которая заставляет клетки человеческой кожи покрыться реальным загаром без солнечных лучей. Работает молекула для рыжих и блондинок, сообщает Cell Reports.

«Мы полагаем, что мы открыли новую стратегию борьбы с раком кожи. Злокачественные опухоли чаще всего поражают именно кожу, и большая часть из них связана с облучением ультрафиолетом. Наш подход позволяет заменить молекулы светлых пигментов в клетках кожи на их темных «кузенов», не облучая при этом их ультрафиолетовым излучением», — заявил Дейвид Фишер (David Fisher) из Гарвардского университета (США).

По официальной статистике ВОЗ, длительное пребывание на солнце является сегодня основной причиной развития меланомы и других форм рака кожи. Это происходит из-за того, что ультрафиолетовое излучение светила или напрямую разрушает ДНК, или же взаимодействует с молекулами в клетках нашей кожи и превращает часть из них в канцерогены. Каждый год число жертв рака кожи пополняется примерно на 132 тысячи человек.

Главным «защитником» человека от неприятных последствий загара является пигмент меланин, поглощающий ультрафиолет без вреда для остальных частей клетки. Сегодня ученые не до конца уверены, защищает ли меланин нашу кожу от рака всегда. Есть свидетельства того, что его желтая разновидность, феомеланин, присутствующая в клетках кожи рыжих и светловолосхы людей, способствует развитию меланомы, а синтез меланина в клетках кожи при их облучении светом Солнца сопровождается выделением агрессивных молекул, способных повредить ДНК.

Десять лет назад Фишер и его коллеги обнаружили, что развитие рака кожи у рыжих и блондинов можно предотвратить, если покрыть их кожу особым веществом – белком форсколином. Как показали опыты на мышах, он «включает» в их ДНК гены, связанные с синтезом «черного» меланина, даже в том случае, если в них отсутствуют или повреждены рецепторы, реагирующие на облучение кожи ультрафиолетом.

Когда ученые попытались перенести результаты опытов на мышах на человека, их ожидало разочарование – молекулы форсколина не смогли проникнуть через относительно «толстую» человеческую кожу. Это заставило команду Фишера вернуться в лабораторию и приступить к разработке другого белка, который бы мог «просачиваться» через поверхность человеческой кожи и включать ту же цепочку генов, что и форсколин.

Внимание ученых привлек ген SIK2 и связанный с ним фермент, управляющий поведением гена MITF, главного «регулятора» окраски млекопитающих. В нормальных клетках тела SIK2 подавляет работу MITF, препятствуя синтезу новых пигментных молекул и появлению других изменений, обычно связанных с ростом зародыша или реакцией на облучение ультрафиолетом.

Руководствуясь этой идеей, ученые синтезировали белок YKL 06-061, который нейтрализует молекулы SIK2 и принудительно «включает» MITF на несколько дней, пока концентрация уничтоженного им фермента SIK2 не восстановится.

Как показали опыты на мышах и культурах человеческих клеток, покрытие кожи даже небольшим количеством YKL 06-061 заставляет ее покрыться загаром или даже стать полностью черной за очень непродолжительное время – 1-2 часа. Этот белок действовал и на «рыжих» мышей, и грызунов-«блондинов», у которых был удален или поврежден ген MC1R, отвечающий за черную окраску волос и смуглый цвет кожи у брюнетов. В среднем, подобный загар остается на месте на протяжении примерно 10 дней, после чего сходит вместе с отшелушивающейся кожей.

Это вещество, как полагают ученые, может стать основой для будущих средств защиты кожи от меланомы и других видов рака, которые позволят даже рыжим женщинам и мужчинам, блондинам и блондинкам загорать на пляжах долгое время и не бояться Солнца.