Prawie każdy doświadczył kiedyś oparzenia słonecznego. Pod wpływem zbyt długiej ekspozycji na działanie ultrafioletu dochodzi do uszkodzenia skóry - na jej gorącej, wrażliwej na najlżejszy dotyk powierzchni pojawia się zaczerwienienie, wynikające z rozszerzenia naczyń krwionośnych. Aby uchronić się przed oparzeniem słonecznym, należy unikać wystawiania się na bezpośrednie działania światła słonecznego pomiędzy godziną 12:00 a 15:00, szukać cienia i nakładać krem z filtrem przeciwsłonecznym oraz nosić kapelusz z szerokim rondem.

Zgodnie z dotychczasową wiedzą, przy oparzeniu słonecznym dochodzi do uszkodzenia DNA. Jednak nowe badania naukowców z University of Copenhagen (Dania) i Nanyang Technological University w Singapurze (NTU Singapore) wskazują, że główną rolę w rozwoju jego objawów odgrywa RNA.

„Oparzenia słoneczne uszkadzają DNA, co prowadzi do śmierci komórek i stanu zapalnego. Tak mówią podręczniki. Ale w tym badaniu byliśmy zaskoczeni, gdy dowiedzieliśmy się, że to wynik uszkodzenia RNA, a nie DNA powoduje ostre skutki oparzeń słonecznych” - powiedziała adiunkt Anna Constance Vind, jedna z autorek badania.

RNA jest podobne do DNA – z tym, że jego cząsteczka to jedna, a nie dwie skręcone nici. DNA jest nośnikiem informacji genetycznej u wszystkich organizmów żywych, natomiast RNA umożliwia odczytywanie tej informacji genetycznej, głównie poprzez udział w syntezie białek. DNA jest długowieczne, RNA jest potrzebne tylko tymczasowo. Rodzaj RNA, znany jako informacyjny RNA (mRNA), działa jako pośredni „przekaźnik”, który przenosi informacje z DNA do tworzenia białek — podstawowych elementów składowych komórki

„Uszkodzenie DNA jest poważne, ponieważ mutacje zostaną przekazane potomstwu komórek, uszkodzenie RNA zdarza się cały czas i nie powoduje trwałych mutacji. Dlatego uważaliśmy, że RNA jest mniej ważne, dopóki DNA jest nienaruszone. Ale w rzeczywistości uszkodzenia RNA są pierwszymi, które wyzwalają reakcję na promieniowanie UV” - wyjaśniła Anna Constance Vind.

Nowe badanie przeprowadzono na myszach, jak również na ludzkich komórkach skóry, a jego celem było opisanie wpływu promieniowania UV na skórę oraz przyczyny uszkodzeń. Naukowcy odkryli, że zarówno u myszy, jak i u ludzi występuje taka sama reakcja skóry na promieniowanie UV.

Jak wynika z nowych badań, uszkodzenie mRNA wyzwala reakcję w rybosomach (kompleksach białkowych, które „odczytują” mRNA w celu syntezy białka), koordynowaną przez białko znane jako ZAK-alfa – tak zwaną odpowiedź na stres rybotoksyczny.

Komórkowy „system nadzoru” rejestruje uszkodzenie RNA, co prowadzi do sygnalizacji zapalnej i rekrutacji komórek odpornościowych, a w następstwie - do stanu zapalnego skóry.

„Odkryliśmy, że pierwszą rzeczą, na którą reagują komórki po wystawieniu na promieniowanie UV, jest uszkodzenie RNA i to właśnie ono wyzwala śmierć komórek i stan zapalny skóry. U myszy wystawionych na działanie promieniowania UV zaobserwowaliśmy reakcje takie jak stan zapalny i obumieranie komórek, ale gdy usunęliśmy gen ZAK, reakcje te zniknęły, co oznacza, że ZAK odgrywa kluczową rolę w reakcji skóry na uszkodzenia wywołane promieniowaniem UV” - wyjaśnił profesor Simon Bekker-Jensen z Wydziału Medycyny Komórkowej i Molekularnej, który jest jednym z innych badaczy odpowiedzialnych za badanie.

I dodał: „Można powiedzieć, że wszystko zależy od tej jednej reakcji, która monitoruje wszystkie zachodzące translacje białek. Komórki reagują na uszkodzenia RNA, zdając sobie sprawę, że coś jest nie tak, a to prowadzi do ich obumierania”.

Wyniki badania zmieniają nasze rozumienie oparzeń słonecznych i mechanizmów obronnych skóry: uszkodzenie RNA wyzwala szybszą i skuteczniejszą reakcję, chroniąc skórę przed dalszymi uszkodzeniami.

Zdaniem autorów lepsze zrozumienie uszkodzeń RNA w dłuższej perspektywie może zmienić nasze podejście do zapobiegania i leczenia oparzeń słonecznych.

„Wiele zapalnych chorób skóry ulega pogorszeniu pod wpływem ekspozycji na słońce. Zatem zrozumienie, w jaki sposób nasza skóra reaguje na poziomie komórkowym na uszkodzenia spowodowane promieniowaniem UV, otwiera drzwi do innowacyjnych metod leczenia niektórych przewlekłych chorób skóry” — wskazał współautor dr Franklin Zhong, adiunkt Nanyang w Lee Kong Chian School of Medicine na NTU.

„Ta nowa wiedza wywraca wszystko do góry nogami. Myślę, że większość ludzi kojarzy oparzenia słoneczne z uszkodzeniami DNA; jest to ugruntowana wiedza. Ale teraz musimy przepisać podręczniki, a to wpłynie na przyszłe badania nad wpływem promieniowania UV na skórę” — podsumował prof. Simon Bekker-Jensen. (PAP)

Paweł Wernicki

pmw/ agt