Biológovia zistili, prečo je pokožka pri spálení slnkom červená a svrbí

Vedci v článku publikovanom v časopise Nature Medicine uvádzajú, že poškodené kožné bunky spálením od slnka uvoľňujú veľké množstvo deformovaných signálnych molekúl RNA, ktoré napádajú zdravé bunky a spôsobujú, že produkujú proteíny, ktoré spôsobujú zápal a ďalšie charakteristické príznaky nadmerného opálenia – začervenanie a citlivosť.

„Niektoré ochorenia, najmä psoriáza, sa liečia ultrafialovým žiarením. Hlavným problémom tejto terapie je zvýšená pravdepodobnosť vzniku rakoviny kože. Vďaka nášmu objavu dokážeme dosiahnuť pozitívne účinky UV žiarenia bez samotného žiarenia. Okrem toho teraz dokážeme tento mechanizmus zablokovať, aby sme chránili telo obzvlášť citlivých ľudí, napríklad pacientov s lupusom, pred ultrafialovým žiarením,“ povedal Richard Gallo, vedúci biologickej skupiny z Kalifornskej univerzity v San Diegu (USA).

Gallo a jeho kolegovia skúmali účinky vystavenia ultrafialovému žiareniu na kultúry ľudskej kože a na kožu zdravých myší.

V prvom experimente biológovia vypestovali niekoľko kultúr kožných buniek, rozdelili ich do dvoch skupín a polovicu z nich ožarovali ultrafialovým svetlom počas jednej minúty. Intenzita tohto žiarenia simuluje silné spálenie od slnka, čo spôsobuje, že niektoré bunky v skúmavkách buď odumrú, alebo sa nenávratne poškodia. Po určitom čase vedci vyčistili živné médium od buniek a pridali ho do skúmaviek so zdravými kultúrami.

To viedlo k nezvyčajným následkom – zdravé bunky začali vylučovať veľké množstvo proteínových molekúl TNF-alfa a interleukínu-6. Tieto zlúčeniny patria do triedy protizápalových proteínov, ktoré stimulujú metabolizmus, uvádzajú zdravé bunky do „núdzového“ režimu a spúšťajú mechanizmy sebazničenia v poškodených bunkách.

Biológovia analyzovali obsah extraktu z živného média, v ktorom žili ožiarené bunky, a našli mnoho deformovaných molekúl signálnej RNA. Podľa Galla a jeho kolegov boli tieto molekuly spojené so špeciálnymi proteínovými výrastkami na stenách zdravých buniek – receptormi vrodeného imunitného systému TLR-3. Tento receptor patrí do triedy tzv. Toll-like receptorov, ktoré riadia ochrannú reakciu na niektoré typy baktérií a výskyt rakovinových buniek.

Vedci syntetizovali umelé molekuly RNA podobné tým, ktoré produkujú zdravé bunky, a ožiarili ich ultrafialovým svetlom. Výsledné molekuly pridali do živného média zdravých buniek a sledovali ich reakciu. Syntetické RNA mali rovnaký účinok ako ich prirodzené náprotivky.

V následnom experimente Gallo a jeho kolegovia pôsobili proti tomuto efektu odstránením génu receptora TLR-3 z genómu myší. Podľa vedcov deaktivácia tohto génu spôsobila, že koža hlodavcov bola necitlivá na ultrafialové svetlo a injekcie poškodenej RNA – nedošlo k začervenaniu kože, pretože zdravé bunky prestali vylučovať protizápalové proteíny.

Ako poznamenávajú biológovia, lieky založené na molekulách RNA sa môžu použiť ako „náhrada“ za ožarovanie v niektorých typoch terapie.

[ 1 ], [ 2 ]