Ang ulong may uban sa katandaan: Hydrogen peroxide inhibits ang pagbuo ng melanin

Siyentipiko mula Mainz at Bradford masakop ang molecular mekanismo para sa kulay-abo at puti na kulay ng buhok sa katandaan

Kulay-abo o puting buhok lumabas dahil sa pagtaas ng mga taon ng buhay sa pamamagitan ng isang lubos na natural na proseso ng pag-iipon, na kung saan ay mas mababa kulay pigments ay nabuo.

Siyentipiko sa University of Mainz at sa University of Bradford sa UK ay may ngayon natuklasan ang lihim sa kulay-abo o puting kulay ng buhok sa katandaan. Dahil dito oxygen radicals ay mga pangunahing mga kontribyutor sa ang pagkawala ng kulay ng buhok. "Ang panimulang punto ng ang buong proseso ay hydrogen peroxide, na kung saan din namin na malaman bilang isang pagpapaputi ahente," paliwanag Professor. Dr. Heinz Decker ng Institute of Biophysics sa University of Mainz. "Sa pagtaas ng edad mas malaki ang akumulasyon sa buhok at sa huli inhibits ang produksyon ng mga kulay pigment melanin." Ang molekular mekanismo ng proseso na ito ay may biophysicists sa Mainz sa unang pagkakataon nasira tumpak kasama ang dermatologists mula sa Bradford at nai-publish sa journal Ang FASEB Journal.

Hydrogen peroxide - o H2O2 sa pangalan kemikal - produkto ng metabolismo sa buong katawan ng tao sa maliit na halaga, pati na rin sa buhok. Sa edad, ang halaga ay nagdaragdag, gayunpaman, dahil ang katawan ay hindi makagawa ng sapat na may breakdown ng hydrogen peroxide sa dalawang bahagi ng tubig at oxygen. Sa kanilang mga trabaho, ang mga siyentipiko ay pinapakita na isang enzyme na tinatawag catalase para sa responsable, na normal neutralizes hydrogen peroxide, naroroon sa mga cell lamang sa napakababang concentrations. Ito ay dramatic kahihinatnan.

Hydrogen peroxide umaatake ang enzyme tyrosinase pamamagitan oxidizing isang tukoy na bloke, namely ang amino acid methionine. "Sa pamamagitan ng oksihenasyon proseso, ang pag-andar ng enzyme tyrosinase ay nagpapasama kaya magkano na ito ay maaaring hindi na anyo melanin. Kami ngayon malaman ang tiyak na molecular dynamic na underlies ang prosesong ito," sabi ni Decker. Siyentipiko sa Institute of Biophysics dahil tungkol sa sampung taon nagtatrabaho sa pananaliksik ng tyrosinase, na mga enzymes naroroon sa lahat ng mga organismo at magsagawa ng maraming iba't ibang mga pag-andar. Sa simulation computer upang alisan ng takip ang molekular mekanismo, ang biophysicists ay suportado ng mga bagong itinatag Center para sa Computational Research Methods sa Natural Sciences sa University of Mainz.

Gayunman, ang oksihenasyon sa pamamagitan ng hydrogen peroxide paralyzes hindi lamang ang produksyon ng melanin, kundi pati na rin inhibits iba pang mga enzymes na kinakailangan upang ibalik ang nasira protina. Kaya pagdating ng isang kaskad ng mga kaganapan sa paggalaw, sa dulo ng ang unti-unting pagkawala ng sangkap na pangulay sa buong buhok - mula sa buhok ugat sa mga tip sa buhok - nakatayo. Sa akdang ito, ang mga mananaliksik mula sa Mainz at Bradford magkaroon ng hindi lamang ang edad-lumang misteryo ng kung bakit ang aming mga buhok sa katandaan ay kulay-abo, dissolved sa molekular antas, ngunit din ay nalalapit para sa isang hinaharap therapy tulad ng sa vitiligo, isang balat disorder sa balat, na ipinahiwatig. Dahil melanin ay hindi lamang ang mananagot para sa pangulay ng buhok, ngunit din ang balat at mata.

Ang mga gawa sa Mainz ay sponsored sa pamamagitan ng Collaborative Research Centre 490 "Invasion at pagtitiyaga ng mga impeksyon" at ang Graduate College 1043 "Antigen-tiyak immunotherapy".

Original publication:

JM Wood, H. Decker, H. Hartmann, B. Chavan, H. Rokos, JD Spencer, S. Hasse, MJ Thornton, M. Shalbaf, R. Paus, at KU Schallreuter Senile buhok graying: H2O2-mediated oxidative stress Nakakaapekto human kulay ng buhok sa pamamagitan ng blunting methionine sulfoxide repair ang FASEB Journal, publish online sa 23. Pebrero 2009, doi: 10.1096 / 08-fj.125435

T. Schweikardt, C. Olivares, F. Solano, E. Jaenicke, JC Garcia Borron at H. Decker Isang tatlong-dimensional modelo ng mammalian tyrosinase aktibong site accounting para pagkawala ng function mutatations Pigment Cell Research (2007) 20: 394- 401

H. Decker, T. Schweikardt at F. Tuczek Ang unang kristal na istraktura ng tyrosinase: lahat ng mga katanungan nasagot? Angewandte Chemie International Edition Engl, (2006) 45, 4546 -. 4550

Source: Mainz [lei]