I libri di testo devono essere riscritti: l'RNA, non il DNA, è la causa principale delle scottature solari acute
"Queste nuove scoperte capovolgono le cose": i risultati dello studio cambiano la nostra comprensione delle scottature solari e dei meccanismi di difesa della pelle
Tutti sappiamo che dovremmo evitare la luce diretta del sole tra le 12 e le 15, cercare l'ombra e indossare una protezione solare e un cappello. Tuttavia, la maggior parte di noi ha sofferto di scottature solari. La pelle diventa rosso vivo, si sente irritata e ha bisogno di essere rinfrescata.
Forse avete anche sentito dire che le scottature danneggiano il DNA. Ma questa non è tutta la verità, spiegano i ricercatori responsabili di un nuovo studio dell'Università di Copenhagen e della Nanyang Technological University di Singapore (NTU Singapore).
"Le scottature solari danneggiano il DNA, il che porta alla morte cellulare e all'infiammazione. Questo è ciò che dicono i libri di testo. Ma in questo studio siamo rimasti sorpresi nell'apprendere che gli effetti acuti delle scottature solari sono causati da danni all'RNA, non al DNA", afferma la professoressa Anna Constance Vind del Dipartimento di Medicina Cellulare e Molecolare, uno dei ricercatori responsabili del nuovo studio.
Lo studio, intitolato "The ribotoxic stress response leads to acute inflammation, cell death and epidermal thickening in UV-irradiated skin in vivo", è stato pubblicato sulla rivista Molecular Cell.
L'RNA è simile al DNA, ma mentre quest'ultimo ha una vita lunga, l'RNA è una molecola più volatile. Un tipo di RNA, chiamato RNA messaggero (mRNA), agisce come un "messaggero" intermedio che trasmette le informazioni dal DNA per creare le proteine, i mattoni di base dei componenti cellulari.
"Il danno al DNA è grave perché le mutazioni vengono trasmesse alla progenie delle cellule, mentre il danno all'RNA si verifica costantemente e non causa mutazioni permanenti. Per questo motivo, eravamo soliti credere che l'RNA fosse meno importante finché il DNA era intatto. In realtà, invece, è il danno all'RNA a innescare per primo la risposta ai raggi UV", spiega Anna Constance Vind.
Il nuovo studio è stato condotto sia su topi che su cellule cutanee umane. L'obiettivo era descrivere gli effetti delle radiazioni UV sulla pelle e determinare le cause di questi danni. I ricercatori hanno scoperto che la pelle reagisce allo stesso modo ai raggi UV sia nei topi che nelle cellule umane.
Un sistema di monitoraggio integrato per i danni all'RNA
Il nuovo studio dimostra che il danno all'mRNA innesca una risposta nei ribosomi (complessi proteici che "leggono" l'mRNA per sintetizzare le proteine) orchestrata da una proteina nota come ZAK-alfa - la cosiddetta risposta allo stress ribotossico. Questa risposta può essere descritta come un sistema di sorveglianza all'interno delle cellule che registra il danno all'RNA, portando alla segnalazione infiammatoria e al reclutamento di cellule immunitarie, che poi scatenano l'infiammazione della pelle.
"Abbiamo scoperto che le cellule sono le prime a rispondere al danno all'RNA dopo l'irradiazione UV e che ciò innesca la morte cellulare e l'infiammazione della pelle. Nei topi esposti ai raggi UV abbiamo riscontrato risposte come infiammazione e morte cellulare, ma quando abbiamo rimosso il gene ZAK, queste risposte sono scomparse, il che significa che ZAK svolge un ruolo chiave nella risposta della pelle ai danni indotti dai raggi UV", afferma il professor Simon Bekker-Jensen del Dipartimento di Medicina Cellulare e Molecolare, che è uno degli altri ricercatori responsabili dello studio. E aggiunge:
"Si potrebbe dire che tutto dipende da questa risposta che controlla tutte le traduzioni proteiche in corso. Le cellule rispondono al danno dell'RNA e capiscono che qualcosa non va, e questo porta alla morte cellulare".
Una risposta più rapida ed efficace
Il risultato dello studio cambia la nostra comprensione delle scottature solari e dei meccanismi di difesa della pelle: il danno all'RNA innesca una risposta più rapida ed efficace e protegge la pelle da ulteriori danni.
"Il fatto che non sia il DNA a controllare la risposta iniziale della pelle alle radiazioni UV, ma qualcos'altro, in modo più efficace e rapido, è un vero e proprio cambiamento di paradigma", afferma Anna Constance Vind.
Dobbiamo capire la funzione del danno all'RNA perché questo potrebbe cambiare il nostro intero approccio alla prevenzione e al trattamento delle scottature solari a lungo termine.
"Molte malattie infiammatorie della pelle sono esacerbate dall'esposizione al sole. Quindi, capire come la nostra pelle risponde ai danni dei raggi UV a livello cellulare apre le porte a trattamenti innovativi per alcune malattie croniche della pelle", afferma il coautore, il dottor Franklin Zhong, Nanyang Assistant Professor presso la Lee Kong Chian School of Medicine della NTU.
"Questa nuova conoscenza capovolge le cose. Credo che la maggior parte delle persone associ le scottature solari ai danni al DNA; è una conoscenza consolidata. Ma ora dobbiamo riscrivere i libri di testo e questo influenzerà la ricerca futura sugli effetti dei raggi UV sulla pelle", conclude Simon Bekker-Jensen.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Tedesco può essere trovato qui.
Pubblicazione originale
Anna Constance Vind, Zhenzhen Wu, Muhammad Jasrie Firdaus, Goda Snieckute, Gee Ann Toh, Malin Jessen, José Francisco Martínez, Peter Haahr, Thomas Levin Andersen, Melanie Blasius, Li Fang Koh, Nina Loeth Maartensson, John E.A. Common, Mads Gyrd-Hansen, Franklin L. Zhong, Simon Bekker-Jensen; "The ribotoxic stress response drives acute inflammation, cell death, and epidermal thickening in UV-irradiated skin in vivo"; Molecular Cell, Volume 84