Crean ‘súper melanina’ que acelera la curación, detiene las quemaduras solares y más

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La ‘súper melanina’ sintética acelera la reparación de la piel.

La melanina, el pigmento que proporciona el color a nuestra piel y cabello, también desempeña un papel clave en la protección de la piel de la luz ultravioleta (UV) y en la reparación de heridas cutáneas.

Ahora, investigadores informan que han creado una versión sintética de la melanina, lo que llaman “súper melanina”, que cuando se aplica como crema para la piel casi duplica la velocidad de curación de la piel después de una lesión.

El compuesto podría ofrecer a los dermatólogos una nueva y poderosa herramienta para tratar e incluso prevenir el daño de la piel causado por la sobreexposición al sol, la radioterapia o las quemaduras químicas.

“Es un resultado realmente emocionante“, afirma Luis Garza, dermatólogo de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins que no participó en el estudio.

Aunque ya hay muchos protectores solares que absorben los rayos UV en el mercado, Garza señala que una vez que se produce el daño, los médicos tienen pocas herramientas para acelerar la curación de la piel más allá de los injertos de piel para los casos más graves.

“Claramente, están mejorando la respuesta a la herida”.

Melanina es un nombre único que se refiere a una familia de cinco compuestos estrechamente relacionados.

El más común de ellos, conocido como eumelanina, absorbe la luz ultravioleta y suprime los compuestos conocidos como especies reactivas de oxígeno (ROS) que se generan por una quemadura solar u otros tipos de daño en la piel.

Pero los niveles naturales de melanina, que varían entre las personas tanto en tipo como en cantidad para producir diferentes tonos de piel, a menudo no son suficientes para prevenir el daño causado por la sobreexposición al sol u otros irritantes químicos.

Ese daño, a su vez, desencadena inflamación, hinchazón y la liberación de una cascada de proteínas inmunes que, entre otras cosas, rompen el andamiaje que se encuentra en la piel.

Durante la curación, las células inmunes antiinflamatorias eventualmente migran a la región para calmar la respuesta inmune.

Investigadores dirigidos por el dermatólogo Kurt Lu y el químico de nanomateriales Nathan Gianneschi, ambos de la Universidad Northwestern, se propusieron crear versiones mejoradas de melanina para ver si podían ayudar a acelerar la curación de heridas.

Los investigadores comenzaron con la dopamina, un derivado de un aminoácido que también es el punto de partida de la melanina, y luego siguieron dos estrategias diferentes para unir millones de copias de ese compuesto para producir versiones que pudieran absorber más ROS en una herida cutánea.

Una ruta implicó la formación de nanopartículas muy compactas; el otro creó partículas aún más pequeñas, pero más porosas, lo que dio lugar a una superficie más grande sobre la cual podían interactuar con la piel.

Luego mezclaron pequeñas cantidades de los dos materiales en lotes separados de una crema para la piel de uso común.

Los investigadores aplicaron las cremas a ratones que habían sido anestesiados y luego expuestos a mostaza nitrogenada (NM), un fármaco de quimioterapia que es un pariente químico del gas mostaza.

Cuando se aplica sobre la piel, el medicamento provoca inflamación, enrojecimiento, hinchazón y ampollas que forman costras, lesiones que normalmente tardan 16 días o más en sanar.

Cuando los investigadores aplicaron ambos tipos de cremas de melanina sintetizada a ratones tratados con NM, las lesiones de los animales sanaron en 10 a 12 días.

Las lesiones de los animales tratados también fueron hasta un 50% más pequeñas que las de los controles.

A continuación, Lu, Gianneschi y sus colegas expusieron a un grupo diferente de ratones a luz ultravioleta que daña la piel y luego les administraron cremas de “súper melanina“.

Nuevamente, estos ratones se recuperaron más rápidamente que los ratones que no recibieron la “súper melanina”.

Investigaciones adicionales revelaron que la “súper melanina” había funcionado absorbiendo ROS y amortiguando la respuesta inmune de los ratones.

“El tratamiento tiene el efecto de poner la piel en un ciclo de curación y reparación, orquestado por el sistema inmunológico“, dice Lu.

Finalmente, los investigadores expusieron a NM parches de células de la piel humana que habían sido extraídas de los pacientes durante una cirugía plástica electiva.

Hubo 20 parches en total; la mitad fueron untadas con “súper melanina” y la otra mitad no recibió tratamiento.

Los científicos volvieron a ver los mismos resultados espectaculares: las 10 zonas de piel no tratadas desarrollaron rápidamente quemaduras con ampollas.

Mientras tanto, la mitad de las muestras de piel tratadas con la crema que contenía las partículas de la superficie inferior apretadas no mostraron ampollas en absoluto, mientras que la otra mitad desarrolló ampollas leves.

Este efecto fue menos pronunciado en las muestras tratadas con la crema que contenía partículas más porosas y de mayor área superficial.

A pesar de eso, todavía no está claro qué método para producir la “súper melanina” produce los mejores resultados.

En un ensayo sin animales, la crema compuesta por partículas más porosas de “súper melanina” demostró ser más eficaz para eliminar las ROS, probablemente debido a la mayor superficie de las partículas, dice Gianneschi.

En los ratones, también fue mejor a la hora de reclutar células antiinflamatorias que aceleran la curación.

Garza dice que la nueva crema podría resultar una herramienta bienvenida para los médicos que tratan a pacientes con quemaduras de todo tipo.

“No hacemos mucho por las quemaduras aparte de cuidados paliativos”, como envolverlo holgadamente para evitar daños mayores, dice Garza.

La “súper melanina” podría ser “algo único”, añade, porque parece prevenir el daño de la piel y acelerar la reparación.

El equipo de Northwestern, que recientemente lanzó una empresa para comercializar el material, dice que se están realizando estudios sobre los posibles efectos protectores de la “súper melanina“, incluidas pruebas de si previene las quemaduras solares mejor que los protectores solares normales.

“Podría ayudar a mucha gente”, dice Garza.

Fuente: Science