Nanoteknik solskyddsmedel filtrerar ut faror


Nanoteknik solskyddsmedel filtrerar ut faror

En nanoteknologibaserad solskyddsmedel som ger utmärkt skydd mot ultraviolett skada, medan de skadliga effekterna av nuvarande solskyddsmedel elimineras kan komma att finnas i framtiden. Resultaten av forskningen publiceras i Naturmaterial .

Den nya solskyddsmodellen erbjuder skydd utan risker.

Nuvarande kommersiella solskyddsmedel använder sig av föreningar för att filtrera bort skadligt ultraviolett (UV) ljus, men dessa medel kan ha negativa effekter när de tränger igenom ytan i blodet.

Agenterna har hittats i mänsklig bröstvävnad och urin och är kända för att störa den normala funktionen hos vissa hormoner.

Dessutom kan exponeringen av UV-filtren till ljus producera toxiska reaktiva syrearter som kan skada celler, vävnader och DNA, vilket potentiellt orsakar cancer tumörer.

Ett team av bioengineers och dermatologer vid Yale University i New Haven, CT, satte upp för att hantera dessa faror genom att kombinera nanopartikelbaserad läkemedelsleverans och de molekylära och cellulära egenskaperna hos huden.

Deras lösning var att fånga de UV-blockerande föreningarna i bioadhesiva nanopartiklar (BNP) som fäster väl i huden men penetrerar inte bortom ytan.

Bioadhesiv nanoteknologi ger en säkrare leveransmetod

En allmänt använd solskyddsmedel som är relaterad till den mer kända solskyddsmedel PABA, inkapslades inuti en nanopartikel, en minutsmolekyl som ofta används för att transportera droger och andra medel i kroppen.

BNP-innehållande PO testades på grisar för penetration i huden. En kontrollgrupp av grisar mottog PO-en, inte inkapslad i en nanopartikel.

Även om BNP är större än hudporer och därför osannolikt att passera, trodde man att de fortfarande kunde passera genom de större hårsäckarna, bortom hudens ytskikt, genom blodkärl i de djupare skikten och in i blodomloppet.

Emellertid var inte bara PO-nöden inom nanopartiklarna kvar på hudens yta, men BNP-nivorna förblev utanför hårfollikelöppningarna, som tydligen förhindras av sina vidhäftningsegenskaper som fick dem att hålla sig till hudens yta.

Ytterligare test visade BNP: erna att vara vattentäta, kvarstod på huden för en dag eller mer, men avlägsnades lätt genom handdukstorkning. De försvann också inom några dagar genom naturlig exfoliering av ytskinnet.

UV-skydd behålls, potentiellt förbättrad

Nästa steg var att se om BNP-inkapslad solskyddsmedel behöll sina UV-filtreringsegenskaper när de inkapslades i BNP.

BNP-formuleringen gav UV-skydd lika effektivt som de kommersiella produkterna, när de applicerades direkt på huden på en hårlös mus, även om BNP: erna endast bära 5% av mängden kommersiellt solskydd.

Slutligen testade forskarna den inkapslade solskyddsmedel för bildning av skadliga syrebärande molekyler som är kända som reaktiva syrearter (ROS) när de utsätts för UV-ljus.

De hypoteser att alla ROS som skapats av solskyddsmedelens interaktion med UV skulle förbli inom BNP, kan inte skada omgivande vävnad.

Efter exponering för UV-ljus detekterades ingen skadlig ROS utanför nanopartikeln, vilket indikerar att eventuella skadliga medel som bildades stannade inne i nanopartikeln, som inte kunde komma i kontakt med huden.

Jessica Tucker, doktor, chef för National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering (NIBIB) i leveranssystem och enheter för droger och biologer, säger att arbetet använder en ny bioengineeringstank för att närma sig ett betydande hälsoproblem.

Hon förklarar:

Medan vi alla är bekanta med fördelarna med solskyddsmedel, är de potentiella toxiciteterna från solskyddsmedel på grund av penetration i kroppen och skapandet av DNA-skadliga medel inte kända.

Bioengineering solskyddsmedel för att hämma penetration och hålla DNA-skadliga föreningar isolerade i nanopartikeln och bort från huden är ett utmärkt exempel på hur en sofistikerad teknik kan användas för att lösa ett problem som påverkar miljontals människor.

Seniorförfattaren Mark Saltzman, doktor i Yale School of Engineering och Applied Science, tror att den nya formuleringen kombinerar "de bästa egenskaperna hos en effektiv solskyddsmedel med en säkerhetsprofil som lindrar de potentiella toxiciteten hos den verkliga solskyddsmedlet eftersom den är inkapslad och bokstavligt Rör aldrig vid huden."

Medförfattare författaren Dr. Michael Girardi säger att laget nu är "i stånd att bedöma effekterna på människans hud".

Forskning som tidigare publicerats i Medical-Diag.com Har föreslagit att solskyddsmedel ensam inte räcker för att förhindra melanom.

Konferens för gymnasielärare i naturvetenskap och teknik (Video Medicinsk Och Professionell 2020).

Avsnitt Frågor På Medicin: Sjukdom