Почему загар должен появиться через некоторое время? Ученые наконец-то это выяснили: ScienceAlert

Реакция вашей кожи на воздействие солнца может показаться замедленной, но для этого есть веская причина, обнаружили ученые.

Путем экспериментов на коже человека и мыши команда под руководством молекулярного биолога Надава Элкоши из Тель-Авивского университета в Израиле обнаружила, что загар возникает только после того, как кожа позаботилась о экстренном восстановлении ДНК.

«У нас есть два механизма, предназначенных для защиты кожи от воздействия опасного УФ-излучения», — объясняет Элкоши.

«Первый механизм восстанавливает ДНК в клетках кожи, поврежденных радиацией, а второй механизм включает повышенное производство меланина, который затемняет кожу, чтобы защитить ее от будущего воздействия радиации».

Элкоши и его команда предположили, что задержка с загаром является результатом расстановки приоритетов ресурсов. По сути, все ресурсы клетки мобилизуются для максимально быстрого устранения радиационных повреждений. Только после выполнения этой задачи клетка может направить ресурсы на производство меланина.

Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи сначала подвергли человеческую кожу, полученную от согласившихся на операцию пациентов и выращенную в чашках Петри, воздействию УФ-В-излучения. Это было сделано для того, чтобы они могли изучить активность клетки в ответ на радиационное повреждение.

Они подтвердили, что протеинкиназа под названием ATM, активируемая повреждением ДНК и имеющая решающее значение для восстановления клеток, начинает действовать вскоре после воздействия UVB-излучения. Это интересно, но команде нужно было больше информации.

Итак, следующим шагом было вызвать активацию АТМ при отсутствии воздействия УФ-В и наблюдать за результатами. Этот этап эксперимента проводился на моделях мышей и на образцах человеческой кожи в чашках Петри. Как на коже мыши, так и на коже человека после определенного периода времени появился загар, даже в отсутствие вредного излучения.

Тщательное изучение задействованных клеточных процессов показало, что активация ATM блокирует активацию белка MITF, ответственного за увеличение производства меланина, поэтому восстановление ДНК может иметь приоритет.

«Генетическая информация должна быть защищена от мутаций, поэтому этот механизм восстановления имеет приоритет внутри клетки во время воздействия ультрафиолетового излучения Солнца», — объясняет Кармит Леви, биохимик и молекулярный биолог из Тель-Авивского университета.

«Механизм восстановления ДНК, по сути, говорит всем остальным механизмам в клетке: «Остановите все и позвольте мне работать спокойно». Одна система эффективно парализует другую, пока коррекция ДНК не достигнет своего пика, который происходит через несколько часов после воздействия ультрафиолета».

Команда подозревает, что восстановление ДНК может даже использовать некоторые компоненты механизма пигментации, чтобы максимизировать шансы на выживание клеток и минимизировать вероятность мутации.

Это открытие, по словам команды, может быть использовано для изучения, понимания, предотвращения и лечения последствий радиационного повреждения кожи.

«Это научное открытие выявило молекулярный механизм, который может послужить основой для дальнейших исследований, которые могут привести к инновационным методам лечения, которые обеспечат максимальную защиту кожи от радиационного повреждения», — говорит Леви.

«В долгосрочной перспективе это может даже способствовать профилактике рака кожи».

Исследование было опубликовано в журнале Investigative Dermatology.