美国西北大学的一组科学家已经开发出一种人工合成的黑色素，它可能有一百零一种用途。在新的研究中，他们表明，他们的黑色素可以防止起泡，并加速新受伤的人体皮肤组织样本的愈合过程。该团队现在计划进一步开发他们的“超级黑色素”，既可以作为治疗某些皮肤损伤的药物，也可以作为潜在的防晒霜和抗衰老护肤品。
黑色素是一种棕色或黑色的色素，由包括人类在内的各种动物自然产生。大多数人可能认为黑色素是我们皮肤颜色的主要驱动因素，或者是一些人暴露在有害的紫外线下会晒黑的原因。但它是一种在动物王国中具有许多不同功能的物质。它是鱿鱼墨水的主要成分;它被某些微生物用来逃避宿主的免疫系统;它还能让一些蝴蝶产生彩虹色。我们的脑细胞产生的一种黑色素甚至可以保护我们免受帕金森病等神经退行性疾病的侵害。
西北大学的生物医学工程师Nathan Gianneschi和他的同事们一直对黑色素的多功能性着迷。经过十年的努力，他们学会了如何在实验室中模拟并可靠地制造出自己的黑色素。2020年，就在covid-19大流行到来之际，詹内斯基遇到了西北大学的研究员兼皮肤科医生库尔特·卢(Kurt Lu)，他们各自的团队开始合作，研究是否可以用它来保护我们的皮肤安全。
“内森和他的团队已经做了很长一段时间，并且出色地想出了如何合成它，”卢在视频通话中告诉Gizmodo。“但现在我们开始探索是否可以将其配方，然后将其放入面霜、凝胶或任何不同的载体中，看看它是否能保护皮肤。”
他们的最新研究成果发表在周四的《自然》杂志《再生医学》上。在这项研究中，他们在两只老鼠身上测试了黑色素，并捐赠了暴露于潜在有害物质的人类皮肤组织样本(皮肤样本暴露于有毒化学物质，而老鼠暴露于化学物质和紫外线辐射)。在这两种情况下，黑色素减少甚至完全阻止了预期的对皮肤表层和底层的损伤。它的作用似乎主要是通过吸收皮肤中由这些暴露产生的有害自由基，从而减少炎症，通常加快愈合过程。
该团队的发明与天然黑色素非常相似，在某种程度上，它似乎和后者一样可生物降解，对皮肤无毒(到目前为止，在实验中，局部使用时它似乎不会被人体吸收，进一步降低了任何潜在的安全风险)。但是，能够根据需要使用尽可能多的黑色素意味着它可以帮助修复皮肤损伤，否则皮肤损伤可能会压倒我们身体的自然供应。而且他们的版本已经被调整得比平时更有效。
“自由基不是破坏蛋白质、核酸和脂质，而是被黑色素吸收。这是黑色素的自然功能。但可以说，为了优化这一特性，我们做了更海绵的产品，”Gianneschi告诉Gizmodo。
该团队的工作目前由美国国立卫生研究院和美国国防部资助。它可能有军事用途——一项研究正在测试这种黑色素是否可以用作衣服上的保护染料，这种染料可以吸收神经毒气和其他环境毒素。但是Lu和Gianneschi的梦想更大。他们成立了一家公司，打算最终将这项技术商业化。在临床方面，他们计划开发合成黑色素，用于治疗辐射烧伤和其他皮肤损伤。在化妆品方面，他们想把它开发成防晒霜和抗衰老护肤品的成分。
“这确实是我们没有刻意去考虑化妆品的事情之一，我们想做一种治疗方法，”卢说。“但我们(从临床研究中)看到的所有这些重要机制都是你在理想的抗衰老面霜中寻找的东西，如果你愿意的话，或者是一种试图修复皮肤的面霜。”
即使他们的计划完全按照预期进行，该团队的合成黑色素可能还需要数年时间才能进入商店货架或当地皮肤科医生的办公室。目前，他们正在进行动物研究，以进一步证实其安全性。但考虑到天然黑色素对我们的用处，他们的创新很可能在未来以许多不同的方式获得回报——这是该团队非常清楚的可能性。
Gianneschi说:“我们热衷于为有需要的人开发这些材料。”
