Niektóre gatunki zwierząt, np. gołębie, ćmy czy węże morskie, mają ciemniejszą skórę pod wpływem zanieczyszczenia miejskiego lub przemysłowego. Może tak się dziać w wyniku mechanizmu ochronnego: melanina (barwnik, który nadaje kolor ludzkiej skórze, włosom i oczom) może wiązać toksyny środowiskowe i usuwać je przez normalne złuszczanie skóry. W badaniu, z którym się zapoznaliśmy, naukowcy z Niemiec sprawdzali, czy podobne zjawisko, czyli ciemnienie skóry pod wpływem zanieczyszczonego powietrza występuje również u ludzi.
Autorzy wykorzystali zarówno eksperymenty „ex vivo”, jak i „in vivo”. W badaniach ex vivo tkanka pobierana jest z żywego organizmu, w tym przypadku od osób operowanych, a następnie badana w laboratorium. W przeciwieństwie do tego, w badaniach in vivo eksperymenty są przeprowadzane na żywym organizmie, w tym przypadku na zdrowych ochotnikach.
Naukowcy z Niemiec najpierw zbadali skórę ex vivo w kontrolowanych eksperymentach z wykorzystaniem niechcianej skóry z operacji „brzuszka”. Próbki traktowane roztworami cząstek spalin z silników Diesla (DEP) przez kilka dni stawały się coraz ciemniejsze z powodu zwiększonej ilości melaniny, co spowodowane było zwiększoną ekspresją genów odpowiedzialnych za produkcję melaniny.
Następnie powtórzyli eksperymenty in vivo. Nakładali plastry DEP i roztwór kontrolny (bez DEP) na obszary o wymiarach 5 × 5 cm na plecach 76 zdrowych białych ochotników trzy razy w ciągu 9 dni. Ponownie nastąpiło postępujące ciemnienie skóry traktowanej DEP. Biopsje (gdzie mały odcinek skóry jest usuwany do testów) pobrane z plastrów traktowanych DEP u 20 ochotników ponownie wykazały więcej melaniny ze zwiększoną ekspresją odpowiednich genów.
Przeprowadzono dalsze eksperymenty, aby dowiedzieć się, w jaki sposób DEP powoduje te efekty. Zarówno w próbkach skóry ex vivo, jak i in vivo, przy użyciu różnych technik, znaleziono dowody na zwiększony stres oksydacyjny, który jest uznanym mechanizmem uszkodzeń. Częściowo zapobiegano ciemnieniu, stosując wcześniej preparat kosmetyczny zawierający trzy znane antyoksydanty: witaminę C, witaminę E i kwas ferulowy.
Ta praca pokazuje, że zanieczyszczenia powietrza, podobnie jak światło słoneczne, mogą zwiększać pigmentację skóry u ludzi.
Przygotowano na podstawie:
“Air pollution-induced tanning of human skin”, British Journal of Dermatology, Vol. 185, Issue 5, November 2021, p. 1026-1034.
