Cercetătorii au măsurat pentru prima dată cu precizie îmbătrânirea pielii cauzată de expunerea la soare

Acesta a fost primul de acest fel care a oferit o evaluare cât mai precisă a influenței radiației solare asupra pielii in vivo. Și primul care a legat ritmurile circadiene de activare și dezactivare a genelor din piele de soare, transmite doi.org.

Conform conceptelor moderne ale cronobiologiei, toate organele și sistemele au propriile ritmuri circadiene. Deși creierul joacă, fără îndoială, un rol principal în sincronizarea lor, ceasurile periferice pot fi dereglate. Între timp, funcționarea lor este extrem de importantă pentru adaptarea la alternanța zilei și nopții.

„Conform ipotezei „evitării luminii”, una dintre forțele motrice ale dezvoltării ceasurilor interne la formele de viață străvechi a fost dorința de a limita procesele biologice vulnerabile — în primul rând sinteza ADN-ului și diviziunea celulară — la timpul nopții, pentru a le proteja de radiația solară dăunătoare. În cursul evoluției, organismele la care copierea ADN-ului avea loc noaptea sau în condiții de iluminare slabă acumulau mai puține mutații și supraviețuiau mai bine.

Ceasurile lor încorporate ajutau la planificarea proceselor riscante pentru un timp mai sigur. Acest mecanism de protecție străvechi pare să se păstreze și astăzi în organele mamiferelor, de exemplu în piele. Înțelegerea cronobiologiei pielii umane și a adaptării sale la fluctuațiile zilnice ale unor factori de stres precum radiația UV este importantă pentru menținerea sănătății acesteia”, explică profesorul Qin-Jun Meng de la Universitatea din Manchester, care a condus cercetarea.

Potrivit acestuia, studiul a fost primul în care a fost comparată starea pielii expuse la radiația ultravioletă solară și protejate de aceasta, la aceiași subiecți.

„Am descoperit că expunerea cronică la UV este asociată cu slăbirea ceasurilor interne și cu deplasarea ritmurilor spre un timp mai devreme. Cu alte cuvinte, ceasurile noastre cutanate pot fi perturbate sau reprogramate, ceea ce poate afecta serios sănătatea pielii”, subliniază profesorul.

La 20 de voluntari s-au prelevat biopsii de piele de pe partea superioară acoperită a feselor și de pe partea dorsală expusă a antebrațului de patru ori pe zi — la prânz, ora 18:00, la miezul nopții și la ora 6:00. Activitatea genelor din probe a fost măsurată prin secvențierea ARN, iar o analiză statistică complexă a permis stabilirea intensității fluctuațiilor circadiene și momentul în care activitatea fiecărui gen atinge vârful. Compararea pielii la aceiași participanți a oferit o validitate suplimentară rezultatelor.

„Pielea expusă la soare arată un caracter diferit al activității genelor pe parcursul zilei față de cea care este de obicei acoperită. Nu știm încă dacă aceste modificări ajută la protejarea pielii sau semnalează leziuni timpurii”, spune bioinformaticianul Ron Anafi de la Universitatea din Pennsylvania, un alt coordonator al studiului.

Aproape două treimi din genele active în pielea umană expusă la soare ating nivelul maxim noaptea (comparativ cu puțin peste jumătate în pielea protejată). Adică multe procese biologice ating vârful în timpul nopții.

Fluctuațiile genelor de reparare a ADN-ului în pielea expusă la soare slăbesc — este foarte probabil ca ultravioletul să le perturbe coordonarea temporală. Un grup mic de gene asociate cu repararea devine, dimpotrivă, neobișnuit de activ în pielea expusă la soare. În general, au apărut mai multe întrebări decât descoperiri.

Repararea ADN-ului pe timp de noapte a fost observată anterior la șoareci, dar scopul ei la om rămâne neclar. Unii cercetători consideră că acest mecanism s-a dezvoltat deoarece repararea este mai eficientă în absența radiației UV sau pentru că celulele anticipează stresul zilnic și se pregătesc din timp.

Clarificarea va veni în urma unor cercetări suplimentare. Atunci, un mare producător de cosmetice pentru îngrijirea pielii care finanțează aceste studii va putea lansa produse mai eficiente pentru protecția solară.