Włosy są zbudowane z mieszaniny różnych białek, m.in. keratyny, które nadają włosom giętkość, a jednocześnie zapewniają odporność na działanie czynników chemicznych i fizycznych. Dla człowieka nie ma to takiego znaczenia, ale np. psu w zimie sierść zapewnia ciepło, a latem chroni go przed upałami.
“My doszliśmy do wniosku, że włosy mogą zapewniać nam też ochronę biologiczną. Założyliśmy, że peptydy, czyli uwalniane z włosów fragmenty białkowe, mogą chronić np. przed tworzeniem komórek nowotworowych” – powiedział prof. Andrzej Lipkowski z Instytutu Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN w Warszawie.
Aby zweryfikować przyjętą hipotezę, jego zespół badaczy nawiązał współpracę z onkologami i sprawdził ją na liniach komórkowych. “Chodziło nam o to, aby odtworzyć sytuację, która w naturze dzieje się na skórze. Choć tego nie widać, to wydziela ona cały szereg enzymów. Żyją też na niej bakterie, które pomagają skórze funkcjonować degradując białka obce, jednak czasem – przy okazji – niszczą też białka własne” – opisał rozmówca.
Czerniak jest dla człowieka największym zagrożeniem skórnym, dlatego naukowcy chcieli sprawdzić, czy odpowiednio przetworzone peptydy (rodzaj białek) hamują rozwój tego nowotworu. “Okazało się, że wszystkie testowane linie komórkowe czerniaka hamowane były przez opracowaną przez nas mieszaninę peptydów. Działa ona nie tylko spowalniająco na rozwój typowych komórek nowotworowych, ale też na komórki wyjątkowo złośliwe” – wyjaśnił prof. Lipkowski.
Wytworzony przez naukowców preparat, to “rozpuszczalna mieszanina peptydów po strawieniu enzymatycznym fragmentów włosów”. “Wymyśliliśmy, że najlepszym układem enzymatycznym będzie zwykła pepsyna – enzym, który w naszym żołądku trawi białko pokarmowe. Zarówno w żołądku, jak i skórze panuje środowisko kwaśne. Wydawało nam się, że zastosowanie takiego enzymu będzie w miarę dobrze symulowało działanie różnych enzymów działających na skórze” – powiedział prof. Lipkowski.
Początkowo naukowcy sądzili, że do hamowania ludzkich komórek nowotworowych można wykorzystać dowolne włosy, np. owcze. Jednak nowotwory są charakterystyczne dla danego gatunku. Okazało się, że pomimo podobieństwa składu chemicznego włosów ludzkich i owczej wełny, peptydy z włosów mają bardzo specyficzne działanie. Dlatego, choć nie przeprowadzono jeszcze badań klinicznych na ludziach, na nowotwory człowieka najlepiej działają peptydy z włosów ludzkich.
Teraz naukowcy w opracowanej mieszaninie różnego rodzaju peptydów, będą poszukiwali substancji najbardziej aktywnych. Będą one kluczem do poszukiwania nowych leków przeciwnowotworowych. To najważniejszy i długoterminowy cel ich projektu. “Jednocześnie myślimy o innych zastosowaniach. Tego rodzaju peptydy można wykorzystywać w maściach i kremach do ochrony skóry i profilaktyki” – powiedział prof. Lipkowski.
Jak wyjaśnił, nowotworzenie jest wynikiem długiej akumulacji promieniowania słonecznego, nie tylko wskutek opalania na plaży, ale też zwykłego chodzenia w słońcu. “Zazwyczaj kremów z dużym faktorem używa się tylko na wyjście na plażę. Nasze peptydy można byłoby wykorzystywać w profilaktyce, tym bardziej, że działają też odżywczo i regeneracyjnie na skórę” – opisał uczony.
Prof. Lipkowski ma nadzieję, że pierwsze kosmetyki, a później maści, które będą zawierały substancje do zewnętrznego stosowania, pojawią się na rynku w ciągu najbliższego roku. Naukowcy metodę przetwarzania białek włosów już opatentowali. Na swoje badania, warte blisko 7 mln złotych, otrzymali grant w ramach Mazowieckiego Klastra Peptydowego. Działają w nim Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN, Uniwersytet Warszawski i przedsiębiorstwa zainteresowanie przekształceniem pomysłu w produkt handlowy.
Projekt “Peptydowe hydrolizaty białek włosów o właściwościach hamujących rozwój czerniaka” otrzymał medal Stowarzyszenia Francuskich Wynalazców i Producentów AIFF oraz wyróżnienie specjalne Instytutu Biomedycznego Rosyjskiej Akademii Nauk podczas 112. Międzynarodowych Targów Concours Lepine w Paryżu.