Vetenskapsmän har upptäckt hur mänskliga hudceller styr pigmenteringen – en upptäckt som kan leda till säkrare sätt att sola eller ljusa upp huden.
Forskarna har upptäckt att hudfärgen kan regleras av östrogen och progesteron, två av de viktigaste kvinnliga könshormonerna. Östrogen gör huden mörkare och progesteron gör huden ljusare. Även om detta var känt i begränsad utsträckning, avslöjade den nya forskningen två cellulära receptorer som tycks styra denna process i hudceller som kallas melanocyter.
Men forskarna identifierade också två molekyler som liknar östrogen och progesteron och som skulle kunna aktivera dessa receptorer för att framkalla solbränna respektive ljusare hud, utan att utlösa andra kroppsliga förändringar som normalt sett förknippas med dessa könshormoner.
Krämer som innehåller dessa molekyler kan en dag hjälpa människor som har medicinska tillstånd som orsakar ojämna hudtoner eller som av kosmetiska skäl vill göra sin hud mörkare eller ljusare utan att utsättas för UV-strålning eller giftiga blekmedel, enligt forskarna, vars studie publiceras i dag (26 april) i tidskriften eLife.
Forskningen bygger på ett fenomen som har observerats i årtusenden: att kvinnors hud tenderar att ändra färg under graviditeten. Hippokrates, en grekisk läkare som levde för 2 400 år sedan, lade märke till de fläckiga fläckar som kan dyka upp på en gravid kvinnas kropp och trodde, om än felaktigt, att fläckarna var relaterade till barnets kön.
Vad får huden att ändra färg?
Moderna forskare har gjort kopplingen mellan pigmentförändringar och könshormoner. Faktum är att en bieffekt av applicering av östrogenkrämer är att huden blir mörkare.
Men exakt hur dessa könshormoner påverkar hudens pigmentering har varit en långvarig fråga, säger Dr. Todd Ridky, huvudförfattare till de nya rönen och biträdande professor i dermatologi vid University of Pennsylvania.
Suntaner fungerar helt annorlunda: Ultraviolett strålning från solen eller solarier utlöser en ökning av ett hormon som kallas melanocyt-stimulerande hormon (MSH) i huden, sade Ridky. MSH binder till en receptor på melanocyternas hudceller som kallas MC1R och får dessa celler att producera melanin, vilket gör huden mörkare.
Men forskarna har varit förbryllade över hur könshormoner kan förstärka eller minska hudpigmenteringen, eftersom varken östrogen eller progesteron fungerar via MC1R.
”Om man utsätter melanocyter för östrogen reagerar de genom att producera mer melanin, men de har inte den klassiska östrogenreceptorn”, säger Ridky till Live Science. ”Så det fick oss att bli riktigt intresserade. Hur i helvete fungerar det här då?”
Genom att studera mänskliga hudceller både i en petriskål och i en 3D-biotillverkad hudplätt ungefär lika stor som ett frimärke upptäckte Riddys team en annan, oväntad uppsättning receptorer på melanocyter som interagerar med könshormonerna. Närmare bestämt hittade de en receptor kallad GPER som interagerar med östrogen och utlöser melaninproduktionen, och en receptor kallad PAQR7 som interagerar med progesteron och minskar melaninproduktionen.
Nästan identifierade teamet två molekyler som liknar östrogen och progesteron och som kunde aktivera GPER- respektive PAQR7-receptorerna, utan att kittla någon annan känd östrogen- eller progesteroncellulär receptor på cellerna. Detta kan innebära att dessa molekyler skulle kunna framkalla de önskade solbränna- eller ljusare effekterna, utan de oönskade bieffekter som är förknippade med östrogen och progesteron.
När forskarna applicerade dessa molekyler i en aktuell lösning på mössens öron såg de märkbara förändringar i mössens hudpigmentering.
En hudkräm som kan ändra din hudton
Ridky sade att aktuella krämer baserade på dessa molekyler en dag kan hjälpa människor med pigmentstörningar, inklusive vitiligo, en autoimmun sjukdom där vissa delar av huden förlorar sin förmåga att bilda melanin. (Popstjärnan Michael Jackson hade vitiligo.) En östrogenliknande kräm skulle kunna hjälpa till att göra huden mörkare. Omvänt skulle en progesteronliknande kräm kunna lätta upp mörka fläckar orsakade av akne eller andra hudtillstånd.
Av kosmetiska skäl vill många människor mörka eller ljusa upp sin hud. Krämer baserade på dagens upptäckter skulle en dag kunna ändra hudtonen på ett säkrare sätt än de nuvarande metoderna för att göra det – det vill säga cancerframkallande UV-strålar för att bränna eller giftiga kemikalier för att ljusa upp.
Men att inleda kliniska studier för att testa krämernas säkerhet kan ta en viss tid, säger Ridky. Båda receptorerna är relativt nya för läkare, och de specifika medel som aktiverar dem har inte studerats på människor. Ridky påpekade att arbetet befann sig i ett inledande skede.
”Vi börjar se att melanocyter integrerar signaler från flera receptorer för att modulera pigmentproduktionen, vilket kommer att hjälpa oss att bygga upp en mer komplett modell av hur pigmentering regleras”, sade Christopher Natale, doktorand i det team som upptäckte de nya receptorerna och försteförfattare till studien.
Följ Christopher Wanjek @wanjek för dagliga tweets om hälsa och vetenskap med en humoristisk kant. Wanjek är författare till ”Food at Work” och ”Bad Medicine”. Hans kolumn, Bad Medicine, publiceras regelbundet på Live Science.
Renoverade nyheter
