بر اساس یک قاعده فیزیکی، رنگ‌های تیره نور بیشتری جذب کرده و در نتیجه دمای آن‌ها افزایش می‌یابد. ملانین از این قاعده بهره برده و از طریق تبدیل انرژی پرتوهای ماوراء بنفش خورشید به گرما، مانع سوختن پوست توسط این پرتوها می‌شود. محققان به منظور استفاده از این ویژگی ملانین در تشخیص سرطان، این ماده را به نانوذراتی موسوم به پوشش غشای خارجی (outer membrane vesicles) اضافه کرده و سپس این نانوذرات را مستقیما به بافت تومور در بدن موش‌ها تزریق کردند.
به گفته محققان ملانین پرتوهای نور، از جمله پرتوهای طیف مادون قرمز را به سرعت جذب کرده و به طور همزمان انرژی جذب شده را به گرما تبدیل می‌کند. در این آزمایش، محققان برای تصویربرداری از تومورهای سرطانی از پرتوهای مادون قرمز استفاده کردند و از آنجا که نانوذرات مورد استفاده در این آزمایش تمایل زیادی به تجمع در تومورهای سرطانی دارند، محققان توانستند تصاویر بسیار واضحی از بافت تومور به دست آورند.
همچنین محققان از این تکنیک به عنوان یک نوع درمان فتوترمال استفاده کردند. در این شیوه درمانی، برای افزایش شدید دمای بافت هدف و نابودی سلول های آن، از پالس‌های لیزر استفاده می‌شود. در آزمایشات اولیه، نانوذرات حاوی ملانین موجب افزایش دمای تومور تا ۵۶ درجه سانتیگراد شدند. این افزایش دما التهاب جزئی ایجاد کرد و در نتیجه سیستم ایمنی بدن نیز وارد عمل شد.
پیش از این تکنیک‌های مشابهی با استفاده از نانوذرات و نانوتیوب‌های طلا توسعه یافته است، اما این روش جدید به دلیل استفاده از باکتری‌ها در تولید نانوذرات حاوی ملانین، هزینه بسیار کمتری دارد.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.