חדשות

כך הצליחו לחקות את דרך הייצור הביולוגי של מלנין בתנאי מעבדה

פיתוח ביו-רפואי חדש של חוקרות מאוניברסיטת תל אביב עשוי לסייע לעולם רפואת העור בהגברת ההגנה מפני קרינת השמש ומניעת פגיעה של חומרים כימיים בעור

מערכת של טיפות נוזל, המחקות אברונים תאיים, מנגישה את הסביבה יותר לשינויים המקלים על יצירת המלנין. צילום: Ella Maru Studio

מחקר בהובלת חוקרות מאוניברסיטת תל אביב הצליח לחקות את תהליך הייצור, הביו-סינתזה, של מלנין בתנאי מעבדה. מלנין הוא פיגמנט המיוצר בגופם של יצורים חיים ומשמש לתפקידים שונים וחיוניים, בהם הגנה על העור מפני קרינת UV, הגנה מפני רדיקלים חופשיים ותמיכה מבנית ברקמות שונות. לטענת החוקרות, הפיתוח החדש עשוי לסייע מאוד לעולם רפואת העור ולתעשיית הקוסמטיקה.

המחקר החדש נערך על ידי הדוקטורנטית טללית מסרנו וד"ר אביגיל ברוך, שתיהן חוקרות במעבדה של ד"ר אילה למפל מבית הספר למחקר ביו-רפואי וחקר הסרטן, בפקולטה למדעי החיים. השתתפה במחקר גם ד"ר מיכל ויטמן מאוניברסיטת בר אילן.

מימין לשמאל, החוקרות ד"ר אילה למפל, ד"ר אביגיל ברוך, טללית מסרנו. צילום: שחר שחר/ דוברות אוניברסיטת תל אביב

החוקרות מסבירות כי החומר הביולוגי מלנין משמש כ"פילטר" ביולוגי שבולע קרינת UV ובכך למעשה מפחית בצורה משמעותית את כמות הקרינה שחודרת לעור. יחד עם זאת, עבור אנשים רבים, בעיקר בעלי גוון עור בהיר שבעורם מיוצרת כמות מעטה של מלנין, ההגנה הטבעית מפני קרינת השמש אינה מספקת.

במסגרת המחקר, החוקרות שאבו השראה מתהליך הייצור הביולוגי של מלנין, שנשלט בזמן ובמרחב ומתרחש בתוך חללים קטנים בתוך התא הקרויים אברונים, וביקשו להוכיח שאפשר לשלוט באופן דומה בייצור הפיגמנט בתנאי מעבדה, בדומה ליכולת הייצור של הגוף.

החוקרות בנו מערכת של טיפות נוזל הנוצרות בתהליך הפרדת פאזות של שני פולימרים. אותן טיפות מחקות אברונים תאיים ומאפשרות כניסה וקליטה של מולקולות לתוכן (למשל אנזים, סוג של חלבון, המזרז את התגובה). כך, הסביבה נגישה יותר לשינויים המקלים על יצירת המלנין.

ד"ר למפל: "חומרים ביולוגיים הרבה יותר מורכבים בתכונותיהם מחומרים סינתטיים וכך גם הדרך שבה הם מיוצרים בגוף לעומת ייצורם במעבדה. אחד האתגרים המרכזיים שעימם אנו מנסים להתמודד הוא היכולת לשלוט בתהליך הייצור של ביו-חומרים במעבדה על ידי שימוש בתהליכים דומים לאלה שמתרחשים בגופנו לייצור חומרים ביולוגיים, בדומה לעבודה הנוכחית בה ייצרנו מלנין בתוך טיפות נוזל המדמות אברונים תאיים״.

תוצאות המחקר הראו שבעזרת הטכנולוגיה החדשה שהחוקרות פיתחו ניתן לשלוט בתהליך הייצור של מלנין במעבדה ולקבל פיגמנט הדומה בתכונותיו למלנין הביולוגי.

נושאים קשורים:  מלנין,  אוניברסיטת תל אביב,  מחקר,  ד"ר אילה למפל,  ביורפואה
תגובות