Reakce pokožky na sluneční záření se může zdát opožděná, neboť někdy trvá celé hodiny, než zaznamenáme alespoň náznak opálení. Vědci však nedávno zjistili příčinu tohoto zpoždění, které je mnohem důležitější, než si možná myslíme.
Tělo se proti slunci brání dvěma způsoby
Tým pod vedením molekulárního biologa Nadava Elkoshiho z Telavivské univerzity v Izraeli zjistil, že k opálení dochází až poté, co kožní buňky dokončí nezbytnou opravu poškozené DNA. K té dochází působením UV záření, které je nedílnou složkou slunečních paprsků. Lidské tělo má totiž v základu dva mechanismy pro ochranu před vystavením se tomuto nebezpečnému druhu záření. V prvním případě dochází právě k opravě DNA v buňkách kožní soustavy, které jsou zářením poškozeny. Druhý mechanismus pak funguje na principu zvýšené produkce melaninu, který způsobí právě změnu kožního pigmentu, aby tak kůži vytvořil ochranu před dalším vlivem slunečních paprsků.
Všechno má svůj řád, opálení musí počkat
Elkoshi a jeho tým vyslovili hypotézu, že zpoždění opálení je důsledkem prioritizace zdrojů. V podstatě se všechny zdroje buňky mobilizují, aby co nejrychleji opravily radiační poškození DNA. Teprve když je tento úkol splněn, může buňka přidělit zdroje na produkci melaninu.
Vědci se rozhodli si své závěry ověřit i v praxi. Nejprve tak vystavili vzorek kultivované lidské kůže působení UV záření typu B. Díky tomu mohli poměrně detailně zkoumat, co se děje s jednotlivými buňkami v tkáni na molekulární úrovni. Po expozici tak dojde k aktivaci proteinových kináz ATM, které se účastní opravy DNA. I krátké vystavení kůže pak dokáže tuto metabolickou dráhu spustit. V další fázi si pak vědci doslova posvítili na reálnou kůži zvířecích modelů, tentokrát zářením, ze kterého byla vyfiltrována UVB oblast. Po určitém čase bylo možné pozorovat opálení pokožky.
Objev může mít obrovský význam pro moderní medicínu
Praktický pokus tak potvrdil, že aktivace dráhy ATM kináz blokuje následnou produkce melaminu, jelikož z hlediska prevence mutací musí mít oprava DNA přednost. Všechny aktivní systémy se tak zapojují do opravy genetické informace, zatímco mechanismus produkce kožního pigmentu musí počkat. Proto také může trvat až několik hodin, než na sobě pozorujeme účinek působení slunečních paprsků.
Nová studie by kromě lepšího pochopení fungování samotného opálení mohla také pomoci lepšímu pochopení, prevenci a léčbě nejrůznějších kožních onemocnění způsobených škodlivým zářením. Objev totiž odhalil komplexní molekulární mechanismus, který by mohl sloužit jako základ například pro vývoj nových léčebných postupů pro pacienty s dermatologickými obtížemi. Podle autorů článku pak může v dlouhodobém horizontu dokonce přispět k efektivní prevenci rakoviny kůže.
Zdroje:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022202X23021243
https://www.jns.org/israel-news/science/23/8/2/307280/
https://www.miragenews.com/researchers-uncover-mystery-of-delayed-beach-1058732/
