Huidbescherming geconditioneerd na zonnebaden huidkanker

Studie: Het anti-uv huidpigment melanine kan betrokken zijn bij de ontwikkeling van huidkanker

2015/02/20

Wanneer de eerste verwarmende zonnestralen verschijnen in de lente, trekt het veel mensen naar de open lucht. Na de lange, grijze herfst en winter, kan de zon een echte traktatie voor de ziel zijn. Bovendien stimuleert het de vitamine D-productie in de huid, wat vooral het immuunsysteem en de botvorming ten goede komt. Helaas heeft UV-straling ook een negatief effect: mensen die zichzelf vaak blootstellen aan fel zonlicht hebben een verhoogd risico op huidkanker. Tot nu toe hebben deskundigen aangenomen dat het pigment melanine in de huid een - zij het beperkte - natuurlijke bescherming biedt tegen schade door UV-straling. Onderzoekers onder leiding van Douglas Brash van New Haven's Yale School of Medicine hebben onlangs ontdekt dat melanine nog een ander effect heeft op zonnestraling. Volgens hun studieresultaten, in het tijdschrift „wetenschap“ werden gepubliceerd, bedreigt schade aan het genoom in de melanine-vormende cellen gedurende uren na het zonnebaden.

Melanine biedt huidbescherming en kan ook huidkanker veroorzaken
Het pigment melanine geeft de huid, de choroidea en het haar zijn zwartbruine of roodachtige kleur. De kleurstof wordt versterkt door zonlicht en biedt een natuurlijke bescherming tegen schade door UV-straling. Daarom hebben populaties die meer gepigmenteerd zijn met hoge niveaus van eumelanine minder kans om huidkanker te ontwikkelen. Het beschermende effect van melanine is gebaseerd op een proces waarbij het pigment een groot deel van de stralingsenergie omzet in onschadelijke warmte, waardoor DNA-schade aan de huidcellen wordt voorkomen.

Brash en zijn team wilden de exacte mechanismen onderzoeken die in de melanine producerende cellen voorkomen. Ze creëerden celculturen met melanocyten (pigmentcellen) van muizen en mensen en stelden ze bloot aan UV-A-licht. Zoals verwacht werden zogenaamde cyclobutaandimeren (CPD's) gevormd. Twee specifieke aangrenzende DNA-bouwstenen verbinden zodat de DNA-streng niet langer correct kan worden gelezen. Als gevolg hiervan sterft de cel. Het kan echter ook huidkanker ontwikkelen. Normaal gesproken verschijnen CPD's binnen picoseconden. In de experimenten van de onderzoekers vormden de melanocyten echter ook CPD's tot drie uur na UV-bestraling. Voor andere huidcellen stopte dit proces echter zodra de straling niet langer aanwezig was. De conclusie van de onderzoekers: melanine heeft niet alleen beschermende effecten, maar kan ook kankerverwekkende processen teweegbrengen. Dit geldt vooral voor de lichtere phaeomelanine, die roodharigen domineert, rapporteren de onderzoekers in het tijdschrift.

UV-straling initieert kankerverwekkende processen in melanine producerende cellen
Verdere experimenten met muizencellen, waarbij de herstelprocessen van de cellen werden onderdrukt, toonden aan dat ongeveer de helft van alle geregistreerde CPD's pas na het einde van de UV-bestraling werden gevormd. Het licht veroorzaakt een activeringslawine, wat uiteindelijk leidt tot de opwinding van een elektron van melanine. In het verdere verloop wordt het energiesurplus overgedragen naar het genoom en veroorzaakt daar dezelfde schade als onder invloed van zonlicht.

„Dat betekent dat we de mate van DNA-schade die mensen krijgen door UV-blootstelling onderschat hebben, "citeert Brash in een notitie uit het tijdschrift. „Als we de energie van de opgewonden melanine konden afleiden voordat deze wordt overgedragen, zouden we kunnen ingrijpen.“ In de studie ontdekten de onderzoekers dat een vitamine E-lotion de vertraagde effecten van UV-straling, die alleen in het donker optreedt, kan verminderen. Maar ze wijzen er ook op dat er mogelijk nog andere verbindingen zijn die nog beter werken.

„Kijkend naar gegevens over huidig ​​beschikbaar zonnebrandmiddel en huidkankerpreventie, is het niet geweldig, "zegt dermatoloog David Fisher van het Massachusetts General Hospital in Boston, die niet bij het onderzoek was betrokken, aan het vakblad. „Maar deze nieuwe inzichten kunnen ons nieuwe manieren bieden om dit te verbeteren. "

Verslaafd aan zonnebaden
Een onderzoek door onderzoekers rond David Fisher van het Massachusetts General Hospital in Boston, dat afgelopen juni in het tijdschrift verscheen „Cell "kwam tot de conclusie dat zonnen verslavend is, wat zou kunnen verklaren waarom veel mensen ondanks de kennis van de gevaren van UV-straling nog steeds regelmatig - soms zelfs zonder zonnebrandcrème - de intense blootstelling aan de zon of naar het solarium gaan.

Als onderdeel van hun onderzoek stellen de onderzoekers muizen regelmatig bloot aan UV-straling gedurende enkele weken. Dientengevolge, werden meer endorfines, lichaam-gerelateerde pijnstillers vrijgegeven. In de volgende stap blokkeerden de onderzoekers het effect van endorfines door medicijnen. De muizen reageerden met klassieke ontwenningsverschijnselen zoals trillingen en klappertanden. De wetenschappers suggereren dat de drang naar zon gerelateerd kan zijn aan vitamine D-spiegels.