Οι βιολόγοι ανακάλυψαν γιατί το δέρμα κοκκινίζει και έχει φαγούρα όταν καίγεται από τον ήλιο

Τα κατεστραμμένα κύτταρα του δέρματος από το ηλιακό έγκαυμα απελευθερώνουν μεγάλες ποσότητες παραμορφωμένων μορίων RNA σηματοδότησης που εισβάλλουν στα υγιή κύτταρα και τα αναγκάζουν να παράγουν πρωτεΐνες που προκαλούν φλεγμονή και άλλα χαρακτηριστικά σημάδια υπερβολικού μαυρίσματος - ερυθρότητα και ευαισθησία, αναφέρουν επιστήμονες σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Medicine.

«Ορισμένες ασθένειες, ιδιαίτερα η ψωρίαση, αντιμετωπίζονται με υπεριώδη ακτινοβολία. Το κύριο πρόβλημα με αυτή τη θεραπεία είναι η αυξημένη πιθανότητα εμφάνισης καρκίνου του δέρματος. Χάρη στην ανακάλυψή μας, μπορούμε να επιτύχουμε τα θετικά αποτελέσματα της υπεριώδους ακτινοβολίας χωρίς την ίδια την ακτινοβολία. Επιπλέον, μπορούμε τώρα να μπλοκάρουμε αυτόν τον μηχανισμό για να προστατεύσουμε το σώμα ιδιαίτερα ευαίσθητων ατόμων, για παράδειγμα ασθενών με λύκο, από την υπεριώδη ακτινοβολία», δήλωσε ο Richard Gallo, επικεφαλής της ομάδας βιολόγων από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο (ΗΠΑ).

Ο Γκάλο και οι συνάδελφοί του μελέτησαν τις επιπτώσεις της έκθεσης στην υπεριώδη ακτινοβολία σε καλλιέργειες ανθρώπινου δέρματος και στο δέρμα υγιών ποντικών.

Στο πρώτο πείραμα, οι βιολόγοι καλλιέργησαν αρκετές καλλιέργειες δερματικών κυττάρων, τις χώρισαν σε δύο ομάδες και ακτινοβόλησαν τις μισές με υπεριώδη ακτινοβολία για ένα λεπτό. Η ένταση αυτής της ακτινοβολίας προσομοιώνει ένα σοβαρό ηλιακό έγκαυμα, προκαλώντας είτε τον θάνατο είτε την μη αναστρέψιμη βλάβη ορισμένων από τα κύτταρα στους δοκιμαστικούς σωλήνες. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, οι επιστήμονες καθάρισαν το θρεπτικό μέσο από τα κύτταρα και το πρόσθεσαν σε δοκιμαστικούς σωλήνες με υγιείς καλλιέργειες.

Αυτό οδήγησε σε ασυνήθιστες συνέπειες - τα υγιή κύτταρα άρχισαν να εκκρίνουν μεγάλες ποσότητες μορίων πρωτεΐνης TNF-άλφα και ιντερλευκίνης-6. Αυτές οι ενώσεις ανήκουν στην κατηγορία των αντιφλεγμονωδών πρωτεϊνών που διεγείρουν τον μεταβολισμό, θέτουν τα υγιή κύτταρα σε κατάσταση «έκτακτης ανάγκης» και ενεργοποιούν μηχανισμούς αυτοκαταστροφής στα κατεστραμμένα κύτταρα.

Οι βιολόγοι ανέλυσαν το περιεχόμενο του εκχυλίσματος από το θρεπτικό μέσο στο οποίο ζούσαν τα ακτινοβολημένα κύτταρα και βρήκαν πολλά παραμορφωμένα μόρια σηματοδοτικού RNA. Σύμφωνα με τον Gallo και τους συναδέλφους του, αυτά τα μόρια συνδέονταν με ειδικές πρωτεϊνικές εκβλαστήσεις στα τοιχώματα των υγιών κυττάρων - υποδοχείς του έμφυτου ανοσοποιητικού συστήματος TLR-3. Αυτός ο υποδοχέας ανήκει σε μια κατηγορία υποδοχέων τύπου Toll, οι οποίοι ελέγχουν την προστατευτική αντίδραση σε ορισμένους τύπους βακτηρίων και την εμφάνιση καρκινικών κυττάρων.

Οι επιστήμονες συνέθεσαν τεχνητά μόρια RNA παρόμοια με αυτά που παράγονται από υγιή κύτταρα και τα ακτινοβόλησαν με υπεριώδη ακτινοβολία. Πρόσθεσαν τα προκύπτοντα μόρια στο θρεπτικό μέσο των υγιών κυττάρων και παρακολούθησαν την αντίδρασή τους. Τα συνθετικά RNA παρήγαγαν το ίδιο αποτέλεσμα με τα φυσικά τους αντίστοιχα.

Σε ένα επόμενο πείραμα, ο Γκάλο και οι συνάδελφοί του αντιστάθμισαν αυτό το φαινόμενο διαγράφοντας το γονίδιο του υποδοχέα TLR-3 από το γονιδίωμα των ποντικών. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η απενεργοποίηση αυτού του γονιδίου έκανε το δέρμα των τρωκτικών μη ευαίσθητο στην υπεριώδη ακτινοβολία και στις ενέσεις κατεστραμμένου RNA - δεν υπήρχε ερυθρότητα του δέρματος, καθώς τα υγιή κύτταρα σταμάτησαν να εκκρίνουν αντιφλεγμονώδεις πρωτεΐνες.

Όπως σημειώνουν οι βιολόγοι, τα φάρμακα που βασίζονται σε μόρια RNA μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως «αντικατάσταση» της ακτινοβολίας σε ορισμένους τύπους θεραπείας.

[ 1 ], [ 2 ]