红发色素对细胞的惊人益处

橙色色素可以通过将过量的半胱氨酸转化为惰性色素来帮助保护细胞。赋予红色头发和橙色羽毛颜色的色素也可能有助于细胞解决化学问题。褐黑素是一种橙色至红色色素,存在于人类红发、白皙皮肤和一些鸟类羽毛中,是使用氨基 [...]

来源:SciTech日报

橙色色素可以通过将过量的半胱氨酸转化为惰性色素来帮助保护细胞。

赋予红色头发和橙色羽毛颜色的色素也可能有助于细胞处理化学问题。褐黑素是一种橙色至红色色素,存在于人类红发、白皙皮肤和一些鸟类羽毛中,由氨基酸半胱氨酸制成。新的研究表明,产生这种色素可能有助于在过量的半胱氨酸造成细胞损伤之前减少它,从而帮助保护细胞。

褐黑素长期以来一直是一个进化难题。早期的研究已将这种色素与较高的黑色素瘤风险联系起来,这就提出了一个问题:为什么促进褐黑素产生的基因变异会随着时间的推移而持续存在。

为了研究可能的益处,Ismael Galván 及其同事研究了 65 只成年斑胸草雀,分为治疗组和对照组。在治疗组中,雄性斑胸草雀在饮食中摄入半胱氨酸和 ML349(一种阻止褐黑素合成的药物)。

色素有助于管理半胱氨酸

结果表明,褐黑素的产生可能有助于细胞保持半胱氨酸水平平衡。在作者考虑了黑素细胞产生的抗氧化调节剂的总体表达后,同时接受半胱氨酸和 ML349 的雄性鸟类比单独接受半胱氨酸的雄性鸟类在血浆中表现出更严重的氧化损伤。

这种模式也出现在不产生褐黑素的女性身上。单独给予半胱氨酸的雌性鸟类往往比雌性对照组表现出更多的氧化损伤。

据作者称,褐黑素合成可能通过将过量的半胱氨酸转化为惰性色素来帮助维持半胱氨酸稳态。这种保护作用可能有助于解释为什么促进褐黑素的基因变异仍然存在于人群中,尽管它们也与黑色素瘤风险增加有关。

DOI:10.1093/pnasnexus/pgaf391

这项研究得到了 Ministryio de Ciencia e Innovación (MCIN/AEI/10.13039/501100011033) 的资助,拨款 PID2020-114632GB-100 给 I.G.