gwallt llwyd mewn henaint: Hydrogen perocsid yn atal ffurfio melanin
Mae gwyddonwyr o Mainz a Bradford yn cynnwys y mecanwaith moleciwlaidd ar gyfer lliwio llwyd a gwyn o wallt yn eu henaint
gwallt llwyd neu wyn yn codi gyda cynyddol blynyddoedd o fywyd trwy broses eithaf naturiol o heneiddio, sydd â llai o pigmentau lliw yn cael eu ffurfio.
Mae gwyddonwyr o Brifysgol Johannes Gutenberg Mainz a Phrifysgol Bradford ym Mhrydain Fawr bellach wedi datgelu cyfrinach lliw llwyd neu wyn gwallt yn eu henaint. Yn ôl hyn, mae radicalau ocsigen yn chwarae rhan fawr wrth golli lliw gwallt. "Man cychwyn y broses gyfan yw hydrogen perocsid, yr ydym hefyd yn ei adnabod fel asiant cannu," eglura Univ.-Prof. Dr. Heinz Decker o'r Sefydliad Bioffiseg ym Mhrifysgol Mainz. "Gydag oedran cynyddol, mae'n cael ei ffurfio fwyfwy yn y gwallt ac yn y pen draw yn atal cynhyrchu'r melanin pigment lliw." Am y tro cyntaf mae bioffisegwyr Mainz, ynghyd â'r dermatolegwyr o Bradford, wedi torri mecanwaith moleciwlaidd y broses hon i lawr yn union a'i gyhoeddi yn y cyfnodolyn arbenigol The FASEB Journal.
Cynhyrchir hydrogen perocsid - neu H2O2 yn ei enw cemegol - mewn symiau bach yn ystod metaboledd ym mhobman yn y corff dynol, gan gynnwys yn y gwallt. Fodd bynnag, mae'r swm yn cynyddu gydag oedran oherwydd ni all y corff gadw i fyny mwyach â dadansoddiad hydrogen perocsid i'r ddwy gydran dŵr ac ocsigen. Yn eu gwaith, mae'r gwyddonwyr wedi dangos mai dim ond mewn crynodiadau isel iawn yn y celloedd y mae ensym sy'n gyfrifol am hyn o'r enw catalysis, sydd fel rheol yn niwtraleiddio hydrogen perocsid. Mae gan hyn ganlyniadau dramatig.
Mae hydrogen perocsid yn ymosod ar yr ensym tyrosinase ac yn ocsideiddio bloc adeiladu penodol, sef yr asid amino methionine. "Mae'r broses ocsideiddio hon yn amharu ar swyddogaeth yr ensym tyrosinase i'r fath raddau fel na all ffurfio melanin mwyach. Rydyn ni nawr yn gwybod yr union ddeinameg foleciwlaidd y mae'r broses hon wedi'i seilio arni," eglura Decker. Mae'r gwyddonwyr yn y Sefydliad Bioffiseg wedi bod yn gweithio ers tua deng mlynedd ar ymchwilio tyrosinasau, sy'n digwydd fel ensymau ym mhob organeb ac yn cyflawni llawer o wahanol swyddogaethau. Yn yr efelychiadau cyfrifiadurol i ddadorchuddio'r mecanweithiau moleciwlaidd, cefnogwyd y bioffisegwyr gan y ganolfan newydd ei sefydlu ar gyfer dulliau ymchwil gyda chymorth cyfrifiadur yn y gwyddorau naturiol ym Mhrifysgol Mainz.
Mae'r ocsidiad gan hydrogen perocsid nid yn unig yn parlysu cynhyrchu melanin, ond hefyd yn effeithio ar ensymau eraill sydd eu hangen i adfer y blociau adeiladu protein sydd wedi'u difrodi. Mae hyn yn gosod rhaeadr o ddigwyddiadau, ac ar y diwedd collir pigmentau yn y gwallt cyfan yn raddol - o'r gwreiddyn gwallt i flaen y gwallt. Gyda'r gwaith hwn, mae'r gwyddonwyr o Mainz a Bradford nid yn unig wedi datrys y dirgelwch oesol ynghylch pam mae ein gwallt yn troi'n llwyd gydag oedran ar lefel foleciwlaidd, ond hefyd wedi nodi dulliau ar gyfer therapi yn y dyfodol, er enghraifft ar gyfer Vitiligo, anhwylder pigment yn y croen. Oherwydd bod melanin nid yn unig yn gyfrifol am liwio'r gwallt, ond hefyd am y croen a'r llygaid.
Ariannwyd y gwaith yn Mainz gan Ganolfan Ymchwil Gydweithredol 490 "Goresgyniad a Dyfalbarhad mewn Heintiau" a Choleg y Graddedigion 1043 "Imiwnotherapi Penodol i Antigen".
Cyhoeddiadau gwreiddiol:
JM Wood, H. Decker, H. Hartmann, B. Chavan, H. Rokos, JD Spencer, S. Hasse, MJ Thornton, M. Shalbaf, R. Paus, a KU Schallreuter Senile yn graeanu: Mae straen ocsideiddiol wedi'i gyfryngu H2O2 yn effeithio lliw gwallt dynol trwy atgyweirio atgyweirio sulfoxide methionine The FASEB Journal, a gyhoeddwyd ar-lein ar 23 Chwefror, 2009, doi: 10.1096 / fj.08-125435
T. Schweikardt, C. Olivares, F. Solano, E. Jaenicke, JC Garcia- Borron a H. Decker Model tri dimensiwn o safle gweithredol tyrosinase mamalaidd sy'n cyfrif am golli treigladau swyddogaeth Pigment Cell Research (2007) 20: 394- 401
H. Decker, T. Schweikardt a F. Tuczek Strwythur grisial cyntaf tyrosinase: atebwyd pob cwestiwn? Angewandte Chemie International Edition Engl., (2006) 45, 4546 - 4550
Ffynhonnell: Mainz [lei]
