Könnte UV-absorbierende DNA-Schicht Sonnencreme ersetzen?

Forscher haben einen DNA-Film entwickelt, der UV-Licht effizienter absorbiert, je länger es ihm ausgesetzt ist. Diese zusätzliche Schicht könnte anstelle von Sonnencreme auf die Haut aufgetragen werden, um sie vor den negativen Auswirkungen von Sonnenbrand zu schützen, erklären die Entwickler.
Könnte ein künstlicher DNA-Film schließlich Sonnencreme ersetzen?

Jeden Sommer werden wir mit Angeboten für die neuesten und besten Produkte bombardiert, die wir in unsere sonnenverwöhnten Urlaubsziele mitnehmen können. Von Sonnenbrillen über Sonnencremes bis hin zu After-Sun-Bodylotions zeigen Drogeriemärkte eine Fülle von Augen- und Hautpflegeprodukten.

In der Zukunft haben wir jedoch andere Möglichkeiten, uns vor den negativen Auswirkungen der Sommersonne zu schützen.

Ultraviolette (UV) Strahlen werden von der Sonne ausgestrahlt und sie sind der Grund, warum wir im Sommer gebräunt werden. Sie werden auch von Solarien emittiert. Aber UV-Strahlen sind auch sehr schädlich für die Haut, und sie sind ein wichtiger Risikofaktor für Hautkrebs.

Nach Angaben des Centers for Disease Control and Prevention (CDC) kann die Exposition gegenüber UV-Strahlen in Abwesenheit von Schutzschichten und Sonnenschutzmitteln innerhalb von 15 Minuten die Haut schädigen.

Dr. Guy German, Assistenzprofessor für Biomedizintechnik an der State University in New York bei Binghamton, und seine Kollegen haben eine Filmschicht aus DNA entwickelt, die UV-Licht absorbieren und so die Haut des Trägers effektiv schützen kann.

Die Forscher veröffentlichten ihre Studienergebnisse in der Zeitschrift Wissenschaftliche Berichte.

DNA als "Opferschicht" nutzen

Wie frühere Forschung gezeigt hat, verursacht UV-Strahlung erhebliche Schäden an der DNA, was zu Krebs und vorzeitiger Hautalterung führen kann, was zu Falten und Flecken führt.

Dr. German und seine Kollegen beschlossen, dieses Wissen zu nutzen, um eine DNA-Schicht zu entwickeln, die den Sonnenschaden anstelle der Haut des Trägers ausnutzt.

"Wir dachten, wir sollten es umdrehen. Was passiert stattdessen, wenn wir tatsächlich DNA als Opferschicht verwenden? Anstatt also die DNA in der Haut zu schädigen, beschädigen wir eine Schicht auf der Haut", sagt Dr. German.

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Die DNA-Filme wurden durch Trocknen von DNA aus einer wasserähnlichen Lösung erzeugt. Nach dem Trocknen ähnelten die Filme einem Kristallnetz unter dem Mikroskop. Diese "Beschichtung" ist dünn und optisch transparent.

Bei Bestrahlung mit UV-Licht von einer UV-Lampe zeigten die DNA-Filme eine hohe Absorptionskapazität, die mit der Expositionsdauer zunahm.

Mit anderen Worten, je länger die DNA-Schicht mit UV-Licht bestrahlt wurde, desto absorbierender wurde sie.

"Wenn du das übersetzst, bedeutet es für mich, dass du, wenn du sie als topische Creme oder Sonnencreme verwendest, umso länger je länger du am Strand bleibst, desto besser als Sonnenschutz", erklärt Dr. German.

Ein weiterer bedeutender Befund war, dass die DNA-Filme hygroskopisch waren, was bedeutet, dass sie in der Lage waren, Feuchtigkeit zu absorbieren und zu speichern. Die Implikationen hier sind, dass, wenn die künstliche DNA-Schicht auf die menschliche Haut aufgetragen wird, es länger hydratisiert bleiben kann.

Größere Auswirkungen auf das Gesundheitswesen?

Zukünftige Forschung, Dr. German sagt, sollte untersuchen, ob diese DNA-Filme weiterreichende Verwendungen haben könnten und anderen Schutzzwecken dienen.

Könnten sie als transparente Wundauflage verwendet werden, damit Ärzte und Patienten den Heilungsprozess beobachten können, ohne diese Schicht zu entfernen?

Das ist etwas, was die Forscher untersuchen wollen, und dass der DNA-Film, wenn er als Wundabdeckung wirksam wäre, auch in der Lage wäre, die Verletzung vor Sonneneinstrahlung zu schützen und die Aufrechterhaltung einer feuchten Umgebung zu ermöglichen günstig für schnellere Heilung.

"Wir denken nicht nur, dass dies Sonnencremes und Feuchtigkeitscremes direkt anwenden könnte, aber wenn es optisch transparent ist und Gewebeschäden durch die Sonne verhindert und die Haut gut hydratisiert, denken wir, dass dies potenziell als Wundabdeckung für extreme Zwecke genutzt werden kann Umgebungen. "

Dr. Guy Deutsch