Слънчевото изгаряне е болезнено увреждане на кожата, което всички сме изпитвали, след като сме прекарали твърде много време на открито без защита от ултравиолетовите лъчи. Независимо дали става дума за мързелив ден на плажа или за вълнуващ поход, последиците са едни и същи - пурпурна кожа и досадно парене.

Отдавна сме убедени, че излизането на слънце изисква обилно нанасяне на слънцезащитен крем, търсене на сянка и носене на шапка, особено в пиковите часове между 12 и 15 ч.

Изследователи от Университета в Копенхаген и Технологичния университет в Нанянг (NTU Сингапур) обаче направиха изненадващи нови стъпки в разбирането ни за слънчевите изгаряния. Оказва се, че увреждането на ДНК, което винаги сме свързвали със слънчевото изгаряне, може да не е пълната картина.

Когато става въпрос за слънчево изгаряне, преобладаващото мнение е, че увреждането на ДНК предизвиква възпаление и последваща клетъчна смърт. Скорошно изследване обаче показва, че истинският виновник може да е РНК, а не ДНК.

„Слънчевото изгаряне уврежда ДНК, което води до клетъчна смърт и възпаление. Така пише в учебниците“, заявява Анна Констанс Винд от Катедрата по клетъчна и молекулярна медицина в Университета в Копенхаген. „Но в това проучване с изненада научихме, че това е резултат от увреждане на РНК, а не на ДНК, което причинява острите ефекти на слънчевото изгаряне.“

Но каква е разликата между ДНК и РНК? Въпреки че имат общи черти, двете не са взаимозаменяеми.

ДНК е по-постоянна молекула, докато РНК е по-преходна. Определен вид РНК, месинджър РНК (мРНК), пренася информация от ДНК за създаване на протеини - основните градивни елементи на клетките.

Значението на мРНК за отговора на организма към ултравиолетовата радиация не може да бъде подценявано.

„Увреждането на ДНК е сериозно, тъй като мутациите ще се предадат на потомците на клетките, а увреждането на РНК се случва постоянно и не причинява постоянни мутации“, обяснява Винд. „Ето защо досега вярвахме, че РНК е по-малко важна, стига ДНК да е непокътната. Но в действителност уврежданията на РНК са първите, които предизвикват отговор на ултравиолетовата радиация.“

По-дълбокото проучване на въпроса не беше лесна задача.

Изследователите започнаха проучване, включващо както мишки, така и човешки кожни клетки, за да разберат по-добре последиците от UV радиацията върху кожата. Те откриват последователна реакция и при двата вида.

Увреждането на РНК активира реакция в рибозомите (белтъчни комплекси, които интерпретират мРНК за сглобяване на белтъци).

Този процес се управлява от протеин, известен като ZAK-alpha, който задейства така наречения „отговор на риботоксичния стрес“.

Представете си го като бдителен пазач, който винаги е нащрек за увреждане на РНК. Когато открие такива, той не се колебае да извика подкрепление.

„Открихме, че първото нещо, на което клетките реагират след излагане на ултравиолетово лъчение, е увреждането на РНК и че именно то предизвиква клетъчна смърт и възпаление на кожата“, обяснява професор Симон Бекер-Йенсен, който също е от Катедрата по клетъчна и молекулярна медицина.

При мишки, изложени на ултравиолетово лъчение, учените откриват реакции като възпаление и клетъчна смърт, но когато премахнат гена ZAK, тези реакции изчезват, което означава, че ZAK играе ключова роля в отговора на кожата на уврежданията, предизвикани от ултравиолетовите лъчи.

„Така че може да се каже, че всичко зависи от този единствен отговор, който следи за транслацията на всички протеини“, уточнява Бекер-Йенсен. „Клетките реагират на увреждането на РНК, осъзнавайки, че нещо не е наред, и именно това води до клетъчна смърт.“

Резултатите от проучването поставят под въпрос дългогодишните ни убеждения за слънчевите изгаряния и за това как кожата ни се предпазва.

То предполага, че увреждането на РНК предизвиква по-бърза и по-ефективна реакция, която предпазва кожата от допълнителни увреждания.

Снимка: Unsplash

Виж още: Изгубен свят под Тихия океан: откриха мистериозни структури дълбоко в мантията на Земята