Ερευνητές διαπίστωσαν ότι το ηλιακό έγκαυμα απενεργοποιεί μια φυσική άμυνα του δέρματος, επιτρέποντας στη φλεγμονή να προκαλέσει επικίνδυνες αλλαγές στα κύτταρα. Η κατανόηση αυτής της διαδικασίας θα μπορούσε να βοηθήσει στην πρόληψη του καρκίνου του δέρματος.
Η ηλιακή ακτινοβολία παίζει ουσιαστικό ρόλο στην ανθρώπινη υγεία, βοηθώντας τον οργανισμό να παράγει βασικά θρεπτικά συστατικά όπως η βιταμίνη D. Ταυτόχρονα, η υπερβολική έκθεση στον ήλιο μπορεί να αυξήσει απότομα τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου του δέρματος.
Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο NatureCommunications περιγράφει πώς η μακροχρόνια έκθεση στην υπεριώδη (UV) ακτινοβολία μπορεί να πυροδοτήσει φλεγμονή μέσα στα δερματικά κύτταρα, καταστρέφοντας μια σημαντική προστατευτική πρωτεΐνη που ονομάζεται YTHDF2. Αυτή η πρωτεΐνη βοηθά στη διατήρηση της υγείας των δερματικών κυττάρων και αποτρέπει τον μετασχηματισμό τους σε καρκινικά. Η έρευνα δείχνει ότι η YTHDF2 είναι κρίσιμη για τη ρύθμιση της δραστηριότητας του RNA μέσα στα κύτταρα, συμβάλλοντας στη διατήρηση της φυσιολογικής λειτουργίας τους. Αυτά τα ευρήματα ανοίγουν το δρόμο για νέες στρατηγικές πρόληψης ή θεραπείας του καρκίνου του δέρματος.
Πώς η ανεξέλεγκτη φλεγμονή τροφοδοτεί τον καρκίνο του δέρματος
Σχεδόν 5,4 εκατομμύρια άνθρωποι στις Ηνωμένες Πολιτείες διαγιγνώσκονται με καρκίνο του δέρματος κάθε χρόνο και περισσότερο από το 90% των περιπτώσεων συνδέονται με υπερβολική έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία. Η εν λόγω ακτινοβολία μπορεί να βλάψει το DNA και να δημιουργήσει οξειδωτικό στρες στα κύτταρα του δέρματος, το οποίο πυροδοτεί φλεγμονή – προκαλώντας ερυθρότητα, πόνο και φουσκάλες που οι περισσότεροι άνθρωποι αναγνωρίζουν ως ηλιακό έγκαυμα.
«Μας ενδιαφέρει να κατανοήσουμε πώς η φλεγμονή που προκαλεί η υπεριώδης ακτινοβολία συμβάλλει στην ανάπτυξη καρκίνου του δέρματος», δηλώνει η Γιου-Γινγκ Χε, καθηγήτρια Ιατρικής στο Δερματολογικό Τμήμα του Πανεπιστημίου του Σικάγο.
Το RNA (ριβονουκλεϊκό οξύ) είναι ένα κρίσιμο μόριο που βοηθά τα κύτταρα να χρησιμοποιούν τις γενετικές οδηγίες για την παραγωγή πρωτεϊνών. Ορισμένα RNA, τα μη κωδικοποιητικά RNA, δεν παράγουν πρωτεΐνες αλλά ελέγχουν το πώς ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται τα γονίδια. Αυτά τα μόρια συνήθως λειτουργούν στον πυρήνα, όπου αποθηκεύεται το DNA, ή στο κυτταρόπλασμα, όπου πραγματοποιείται το μεγαλύτερο μέρος της κυτταρικής δραστηριότητας.
Το εργαστήριο της Χε εξετάζει πώς περιβαλλοντικοί παράγοντες, όπως η υπεριώδης ακτινοβολία και το αρσενικό στο πόσιμο νερό, διαταράσσουν τα κυτταρικά συστήματα και οδηγούν σε καρκίνο. Αναλύοντας πολλαπλά ένζυμα, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία μειώνει απότομα τα επίπεδα της YTHDF2. Αυτή η πρωτεΐνη είναι γνωστή ως «αναγνώστης» επειδή αναγνωρίζει μόρια RNA που έχουν επισημανθεί με μια χημική τροποποίηση που ονομάζεται N6-μεθυλαδενοσίνη (m6A).
«Όταν αφαιρέσαμε την YTHDF2 από τα δερματικά κύτταρα, η φλεγμονή που προκαλείται από την υπεριώδη ακτινοβολία έγινε πολύ πιο έντονη. Αυτό υποδηλώνει ότι η YTHDF2 παίζει βασικό ρόλο στην καταστολή των φλεγμονωδών αντιδράσεων» εξηγεί η ερευνήτρια.
Παρόλο που η φλεγμονή είναι απαραίτητη για την καταπολέμηση λοιμώξεων, μπορεί επίσης να συμβάλλει σε σοβαρές ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου, όταν δεν ελέγχεται σωστά.
Ένας απροσδόκητος ανοσολογικός μηχανισμός
Η έρευνα έδειξε ότι η πρωτεΐνη YTHDF2 συνδέεται με ένα ειδικό RNA που ονομάζεται U6, το οποίο δεν παράγει πρωτεΐνες αλλά ελέγχει γονίδια. Όταν τα κύτταρα εκτίθενται σε υπεριώδη ακτινοβολία, τα επίπεδα του U6 αυξάνονται και αυτό ενεργοποιεί έναν ανοσολογικό υποδοχέα (TLR3), προκαλώντας φλεγμονή που μπορεί να συμβάλει στην ανάπτυξη καρκίνου.
Οι ερευνητές βρήκαν ότι αυτές οι αλληλεπιδράσεις συμβαίνουν μέσα σε ενδοσώματα, που συνήθως ανακυκλώνουν υλικό των κυττάρων και δεν είναι η φυσική θέση του snRNA U6.
«Περάσαμε πολύ χρόνο προσπαθώντας να καταλάβουμε πώς αυτά τα μη κωδικοποιητικά RNA φτάνουν στο ενδόσωμα, αφού συνήθως δεν βρίσκονται εκεί. Δείξαμε για πρώτη φορά ότι μια πρωτεΐνη που ονομάζεται SDT2 μεταφέρει το U6 στο ενδόσωμα, και η YTHDF2 ταξιδεύει μαζί του» εξηγεί η ερευνήτρια.
Όταν η YTHDF2 και το m6A-τροποποιημένο U6 RNA φτάνουν μαζί στο ενδόσωμα, η YTHDF2 εμποδίζει το RNA να ενεργοποιήσει τον ανοσολογικό υποδοχέα TLR3. Εάν η YTHDF2 λείπει — όπως μετά από βλάβη από υπριώδη ακτινοβολία — το RNA μπορεί να δεσμευτεί στον TLR3 και να προκαλέσει υπερβολική φλεγμονή.
«Η μελέτη μας αποκαλύπτει ένα νέο επίπεδο βιολογικού ελέγχου, ένα σύστημα επιτήρησης μέσω της YTHDF2 που προστατεύει τον οργανισμό από υπερβολική φλεγμονή και φλεγμονώδη βλάβη», δηλώνει η Χε.
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες προσεγγίσεις για την πρόληψη ή τη θεραπεία του καρκίνου του δέρματος που προκαλείται από την υπεριώδη ακτινοβολία, στοχεύοντας τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ RNA και πρωτεϊνών που ελέγχουν τη φλεγμονή.
Πηγή: Scitechdaily
