晒伤的急性效应是由RNA损伤而不是DNA损伤引发的
我们都听过这样的建议:在中午 12 点到下午 3 点之间避免阳光直射,待在阴凉处,涂抹防晒霜并戴帽子。 然而,尽管有这些预防措施,我们中的大多数人还是至少经历过一次晒伤。 晒伤的蛛丝马迹大家都很熟悉--皮肤变红、发炎、急需降温。
您可能还听说过晒伤会损害 DNA。 根据哥本哈根大学和新加坡南洋理工大学(NTU)的研究人员进行的一项新研究,这在一定程度上是正确的,但并非全部。
"日晒会损伤 DNA,导致细胞死亡和炎症。 教科书上是这么说的。 "细胞与分子医学系助理教授安娜-康斯坦丝-文德(Anna Constance Vind)是负责这项新研究的研究人员之一,她说:"但在这项研究中,我们惊讶地发现,这是RNA受损的结果,而不是DNA导致晒伤的急性效应。"
这项研究最近发表在Molecular Cell杂志上。
RNA 与 DNA 相似,但 DNA 寿命长,而 RNA 则是一种更短暂的分子。 一种被称为信使 RNA(mRNA)的 RNA 发挥着中间"信使"的作用,它将 DNA 的信息传递给蛋白质--细胞成分的基本组成单位。
"DNA 损伤是严重的,因为突变会遗传给细胞的后代,而 RNA 损伤则经常发生,不会导致永久性突变。 因此,我们过去认为,只要DNA完好无损,RNA就不那么重要了。 "安娜-康斯坦丝-文德(Anna Constance Vind)解释说:"但事实上,RNA的损伤首先会引发对紫外线辐射的反应。"
这项新研究是在小鼠和人类皮肤细胞上进行的,目的是描述紫外线辐射对皮肤的影响以及造成这些损害的原因。 研究人员发现,小鼠和人类细胞对紫外线辐射的皮肤反应相同。
新研究显示,mRNA 损伤会引发核糖体("读取"mRNA 以合成蛋白质的蛋白质复合物)的反应,这种反应由一种名为 ZAK-α 的蛋白质协调,即所谓的核糖毒性应激反应。 这种反应可以说是细胞内的一个监视系统,它会记录核糖核酸损伤,从而发出炎症信号并招募免疫细胞,进而导致皮肤炎症。
"我们发现,细胞暴露于紫外线辐射后首先做出反应的是 RNA 受损,而这正是引发细胞死亡和皮肤炎症的原因。 "细胞与分子医学系的西蒙-贝克尔-詹森(Simon Bekker-Jensen)教授是负责这项研究的其他研究人员之一。 他补充说:"因此可以说,一切都取决于这一个反应,它监控着所有蛋白质的翻译。 细胞对 RNA 损伤做出反应,意识到出了问题,这就是导致细胞死亡的原因。"
这项研究的结果改变了我们对晒伤和皮肤防御机制的认识:RNA损伤会引发更快、更有效的反应,保护皮肤免受进一步伤害。
安娜-康斯坦丝-文德说:"事实上,DNA并不能控制皮肤对紫外线辐射的最初反应,而是由其他东西来控制,而且它能更有效、更迅速地控制皮肤的反应,这是一个相当大的范式转变。"
我们需要了解 RNA 损伤的功能,因为从长远来看,它可能会改变我们预防和治疗晒伤的整个方法。
"许多炎症性皮肤病会因日晒而恶化。 因此,了解我们的皮肤如何在细胞水平上对紫外线损伤做出反应,为某些慢性皮肤病的创新治疗打开了大门,"合著者、南洋理工大学李光前医学院南洋助理教授 Franklin Zhong 博士说。"这一新知识颠覆了人们的认知。 我认为大多数人都会把晒伤与 DNA 损伤联系在一起;这已经是公认的知识了。 但现在我们需要重写教科书,这将影响未来关于紫外线辐射对皮肤影响的研究。"
编译自/ScitechDaily