Black or White

八年前的今天，一代流行音乐之王迈克尔•杰克逊因心脏病发作去世，死因与私人医生康拉德•莫里注射了过量药物存在关联。2011年11月，莫里被洛杉矶高等法院判处过失杀人罪，入狱四年。杰克逊在世界流行音乐舞台上的成就可以说是无人能及，而他对于社会的影响更不是普通艺人所能比肩，比如下面这首反应种族问题的《Black or White》，音乐和MV均堪称经典，深受全球歌迷的喜爱，无论他们的肤色black or white, brown or yellow。

《Black or White》MV，来自腾讯视频

传奇虽已逝去，但围绕他的一系列争议却难以平息。其中一大谜团便是，明明是黑人，迈克尔•杰克逊究竟是怎么变白的？很多媒体大肆渲染说他是故意把皮肤漂白的，然而，迈克尔•杰克逊本人则表示原因是自己得了白癜风，其死后的验尸报告也证实他确实饱受白癜风的困扰。而这种病，正与黑色素有着极大的关系。

资料显示，一代摇滚巨星迈克尔•杰克逊是白癜风的受害者。图片来源于网络

对于人类（当然，也包括其他很多生物）而言，黑色素实在是太重要了，它不仅关系着你我的肤色与毛发颜色，还可通过吸收紫外线、清除自由基保护你我的皮肤细胞。日常生活中，街头小巷常可见一些得了白化病或白癜风的人，他们之所以会得这些病，原因之一就在于其体内黑色素产生机制出了问题。其实，除了皮肤，少了黑色素还会导致其他一些病症，比如说人的眼睛如果缺少了它会影响视力。鉴于黑色素的重要性，美国加州大学圣迭戈分校等研究机构的研究人员尝试设计一种“人工版”黑色素，以实现黑色素的重要功能。经过不懈的努力，他们最终设计出的产物能够保护人工培养的皮肤细胞，使其免受紫外线的伤害。对于罹患黑色素缺乏疾病的患者（请注意，这些患者得皮肤癌的风险要比一般人高）而言，这项新研究犹如温煦的春风，为他们带来了希望的种子。下面我们要讲述的，便是这个“人工版黑色素”的故事。

罹患白化病的黑人小男孩。图片来源：Wikipedia

众所周知，在皮肤里黑色素由黑色素细胞产生，并且被打包成黑素小体的形式。这些黑素小体会被毗邻的角质形成细胞（皮肤细胞的主要构成之一）摄入。然后，这些黑素小体会在角质形成细胞的细胞核外形成一个保护层，防止核内的DNA被紫外辐射杀伤。

此前有研究曾发现某些聚多巴胺表现得有点像“人工版黑色素”，从结构来看，它们与“天然”黑色素具有类似的芳香环结构。Nathan C. Gianneschi是加州大学圣地亚哥分校（UCSD）的一名化学家兼材料学家，以前他曾利用聚多巴胺纳米颗粒进行过一些应用性研究，后来他就想，能否利用这类颗粒（多巴胺衍生物）重现皮肤细胞中黑色素所起的效应？在Gianneschi看来，要想实现这个目标，最关键的地方是：应设法使这些颗粒“能够尽量模仿自然生成的黑素小体，然后看看角质形成细胞是否会摄入这些颗粒”。

研究人员把人工培养的角质形成细胞与经过精心设计的类黑色素聚多巴胺纳米颗粒放在一块，结果观察到这些纳米颗粒聚集在了这些细胞的细胞核外，与自然生成的黑素小体做得一样。“说实话，我们对这些纳米颗粒能否表现得同天然黑色素一样心里也没底，所以这个结果令我们喜出望外。”不过，更大的惊喜还在后面，当把这些细胞暴露于紫外光下后，比起未受保护者，有这些“人工版黑色素”做保镖的角质形成细胞的存活率要高出40%。更妙的是，拥有这些纳米颗粒的细胞，亦能够抑制活性氧簇的产生。

类黑色素聚多巴胺纳米颗粒聚集在皮肤细胞细胞核的周围，防止DNA被紫外线伤害。图片来源：ACS Cent. Sci.

类黑色素聚多巴胺纳米颗粒扫描电子显微图片。图片来源：ACS Cent. Sci.

类黑色素聚多巴胺纳米颗粒（MelNPs）显著提高了紫外光下细胞的存活率。图片来源：ACS Cent. Sci.

比利时根特大学的整合生物学家Matthew D. Shawkey称得上是研究聚多巴胺颗粒的一名行家，曾利用这种材料制造过彩膜。他给予了本项研究很高的评价，认为它让人们看到了聚多巴胺颗粒还有其他广泛用途，“这些颗粒展现出了相当好的生物相容性，在生物医学领域前途不可限量。”

本项研究的参与者们则没有得意忘形，Gianneschi表示，尽管初步研究结果令人振奋，但若把它们转化为治疗性药物，甚至是用来美容的防晒霜，还有很长的路要走。

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

Mimicking Melanosomes: Polydopamine Nanoparticles as Artificial Microparasols

ACS Cent. Sci., 2017, DOI: 10.1021/acscentsci.6b00230

部分内容编译自：http://cen.acs.org/articles/95/web/2017/05/Artificial-melanin-gets-into-the-skin.html