曬傷的急性效應是由RNA損傷而非DNA損傷引發的
我們都聽過這樣的建議:在中午12 點到下午3 點之間避免陽光直射,待在陰涼處,塗抹防曬霜並戴帽子。 然而,儘管有這些預防措施,我們中的大多數人還是至少經歷過一次曬傷。 曬傷的蜘蛛絲馬跡大家都很熟悉–皮膚變紅、發炎、急需降溫。

您可能也聽說過曬傷會損害DNA。 根據哥本哈根大學和新加坡南洋理工大學(NTU)的研究人員進行的一項新研究,這在一定程度上是正確的,但並非全部。
“日曬會損傷DNA,導致細胞死亡和發炎。教科書上是這麼說的。”細胞與分子醫學系助理教授 Anna Constance Vind)是負責這項新研究的研究人員之一,她說:”但在這項研究中,我們驚訝地發現,這是RNA受損的結果,而不是DNA導致曬傷的急性效應。”
這項研究最近發表在Molecular Cell雜誌上。
RNA 與DNA 相似,但DNA 壽命長,而RNA 則是一種更短暫的分子。 一種被稱為信使RNA(mRNA)的RNA 發揮中間”信使”的作用,它將DNA 的訊息傳遞給蛋白質–細胞成分的基本組成單位。
“DNA 損傷是嚴重的,因為突變會遺傳給細胞的後代,而RNA 損傷則經常發生,不會導致永久性突變。 因此,我們過去認為,只要DNA完好無損,RNA就不那麼重要了。”安娜-康斯坦絲-文德(Anna Constance Vind)解釋說:”但事實上,RNA的損傷首先會引發對紫外線輻射的反應。”
這項新研究是在小鼠和人類皮膚細胞上進行的,目的是描述紫外線輻射對皮膚的影響以及造成這些傷害的原因。 研究人員發現,小鼠和人類細胞對紫外線輻射的皮膚反應相同。
新研究顯示,mRNA 損傷會引發核醣體(”讀取”mRNA 以合成蛋白質的蛋白質複合物)的反應,這種反應由一種名為ZAK-α 的蛋白質協調,即所謂的核糖毒性壓力反應。 這種反應可以說是細胞內的一個監視系統,它會記錄核糖核酸損傷,從而發出發炎訊號並招募免疫細胞,進而導致皮膚發炎。
“我們發現,細胞暴露於紫外線輻射後首先做出反應的是RNA 受損,而這正是引發細胞死亡和皮膚炎症的原因。”細胞與分子醫學系的西蒙-貝克爾-詹森(Simon Bekker -Jensen)教授是負責這項研究的其他研究人員之一。 他補充說:”因此可以說,一切都取決於這一個反應,它監控著所有蛋白質的翻譯。 細胞對RNA 損傷做出反應,意識到出了問題,這就是導致細胞死亡的原因。”
這項研究的結果改變了我們對曬傷和皮膚防禦機制的認識:RNA損傷會引發更快、更有效的反應,保護皮膚免受進一步傷害。
安娜-康斯坦絲-文德說:「事實上,DNA並不能控制皮膚對紫外線輻射的最初反應,而是由其他東西來控制,而且它能更有效、更迅速地控制皮膚的反應,這是一個相當大的典範轉移。
我們需要了解RNA 損傷的功能,因為從長遠來看,它可能會改變我們預防和治療曬傷的整個方法。
“許多發炎性皮膚病會因日曬而惡化。 因此,了解我們的皮膚如何在細胞層面上對紫外線損傷做出反應,為某些慢性皮膚病的創新治療打開了大門,”合著者、南洋理工大學李光前醫學院南洋助理教授Franklin Zhong 博士說。 「這項新知識顛覆了人們的認知。 我認為大多數人都會把曬傷與DNA 損傷聯繫在一起;這已經是公認的知識了。 但現在我們需要重寫教科書,這將影響未來關於紫外線輻射對皮膚影響的研究。
編譯自/ ScitechDaily