راز نفوذناپذیری پوست انسان در برابر مایعات کشف شد
مولکول‌های چربی در پوست بدن ما به نحوی غیرعادی روی هم چیده شده و به آب اجازه نفوذ یا عبور نمی‌دهند. کشف این ساختار نحوه مصرف داروها را در آینده تغییر می‌دهد و عوارض جانبی هم دیگر در کار نخواهد بود.با این که امروزه دانسته‌های زیادی در رابطه با پوست بدن داریم، اما هنوز مواردی روشن نیست؛ مانند این که چه‌طور ساختار آن مانعی در برابر آب به وجود می‌آورد و از بدن ما در برابر محیط پیرامون محافظت می‌کند.
به گزارش نیوساینتیست، برای اولین بار ساختار مولکولی پایه لایه پوستی که این مانع را به وجود می‌آورد، شناسایی شده است. این کشف جدید می‌تواند راهگشای روش‌های تازه برای انتقال مستقیم داروها به بدن از طریق پوست در راستای کاهش عوارض جانبی آنها باشد. ساختار و عملکرد این مانع پوستی مدت‌هاست که محققین را به خود مشغول کرده است. دانشمندان می‌دانستند که این مانع در خارجی‌ترین لایه پوستی و به طور خاص‌تر در چربی که درون این لایه فاصله بین سلول‌ها را پر کرده، قرار گرفته است.
برای رسیدن به دیدی روشن‌تر از این چربی، لارس نورلن از موسسه کارولینسکا واقع در استکهلم سوئد به اتفاق همکارانش، لایه خارجی پوست بازوی دست 5 داوطلب را برداشته و مورد مطالعه قرار دادند. آنها بافت پوست را درون فریزری با فشار بالا قرار دادند تا به سرعت دمای بافت را به زیر 140- درجه سانتی‌گراد برساند. به گفته نورلن این روش باعث میشود که هر اتم به همان صورت در سر جای خود باقی بماند.
دانشمندان سپس با استفاده از یک چاقوی الماس سرد شده، بافت را به لایه‌هایی به قطر تنها 25 تا 50 نانومتر برش دادند و برش‌ها را با میکروسکوپ الکترونی که خودش تا 180- درجه سانتی‌گراد سرد شده بود، مورد بررسی قرار دادند. جزییات این کار، شامل انجماد، جایگیری بافت‌ها و برش زدن، فرایندهای دشواری هستند که برای به خوبی انجام گرفتن نیاز به زمان زیادی دارند. نورلن در این‌باره می‌گوید: «به دست آوردن تنها یک برش که آن‌قدر نازک باشد و در عین حال وضوح خوبی برای بررسی داشته باشد، چند ماه زمان می‌برد.»
به شکل یک سنجاق سر
نتیجه کار دانشمندان را متعجب ساخت. چربی‌ها یک سر آب‌دوست و دو سر آب‌گریز دارند. به طور معمول، دو سر آب‌گریز در یک طرف قرار می‌گیرند و به مولکول چربی ظاهری شبیه به یک سنجاق سر می‌دهند.
یک گروه از مولکول‌های چربی به نحوی قرار می‌گیرند که یک صفحه دو لایه‌ای به وجود می‌آید به نحوی که همه سرهای آب‌گریز رو به درون این صفحه قرار می‌گیرند. این در حالی است که در لایه خارجی پوست چیدمان مولکول‌های چربی به شکل دیگری است و دو سر آب‌گریز هر مولکول در خلاف جهت یکدیگر قرار گرفته‌اند.
این مولکول‌های چربی به شیوه‌ای متفاوت روی یکدیگر جمع میشوند. نورلن در این مورد می‌گوید: «آنها با این طرز در کنار هم گسترده شدن، لایه‌ای به وجود می‌آورند که تراکم بیشتری دارد و به همین دلیل هم در مقایسه با مدل دولایه‌ای متداول، نفوذناپذیرتر است».
این لایه با چربی‌هایی که آرایشی منحصر به فرد دارند، به هیچ مایعی اجازه عبور از هیچ سمت را نمی‌دهد، بنابراین نه مایعی از طریق پوست وارد بدن میشود و نه مایعات درونی از آن خارج میشوند، البته به جز جاهایی که در آن لایه پوستی به نحوی تغییر کرده که روزنه‌هایی داشته باشد. به گفته نورلن در این لایه، هیچ آبی وجود ندارد. وی می‌افزاید: «آب نمی‌تواند مانع را بشکند و وارد این لایه شود. به همین دلیل هم این لایه کاملا نسبت به آب نفوذناپذیر است. این ویژگی برای محیط متغیری که ما در آن زندگی می‌کنیم ضروری است.»
حالا گروه می‌خواهد یک مدل رایانه‌ای از پوست بسازد تا به کمک آن داروهایی را مورد بررسی قرار دهند که بالقوه می‌توانند به این مانع نفوذ کنند. بدین ترتیب آنها امیدوارند راهی بیایند تا بتوان از طریق پوست داروها را مستقیما به سیستم گردش خون بدن وارد کرد، چون وقتی داروها از راه دهان خورده و وارد سیستم گوارش میشوند، در روده‌ها و کبد وارد فرایند متابولیسم میشوند و این امر باعث عوارض جانبی داروها میشود.
همچنین مصرف دارو از طریق پوست به پزشکان کمک می‌کند قسمت خاصی از بدن را هدف قرار بدهند و دوره زمانی تاثیر دارو را بیشتر تحت کنترل داشته باشند. همچنین شناخت بهتر پوست به دانشمندان کمک می‌کند در آینده بوانند پوست‌های مصنوعی بهتری بسازند.
روبرت لانگر از ام.آی.تی (انستیتو فناوری ماساچوست) که خودش پیش از این روی استفاده از فراصوت برای افزایش نفوذپذیری پوست نسبت به داروها مطالعه و آزمایش کرده است درباره این یافته‌های تازه می‌گوید: «به نظر من این کار فوق‌العاده است. آنها یک مدل تازه برای پوست به دست آورده‌اند که برای انتقال دارو به بدن بسیار موثر خواهد بود. » بهنوش خرم‌روز:خبرآنلاین
