นักชีววิทยาค้นพบว่าทำไมผิวหนังจึงแดงและคันเมื่อถูกแดดเผา

นักวิทยาศาสตร์กล่าวในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Medicine ว่าเซลล์ผิวที่เสียหายจากแสงแดดจะปล่อยโมเลกุล RNA ส่งสัญญาณที่ผิดรูปจำนวนมาก ซึ่งบุกรุกเซลล์ที่แข็งแรงและทำให้เกิดโปรตีนที่ทำให้เกิดการอักเสบและสัญญาณลักษณะอื่นๆ ของการมีผิวแทนมากเกินไป เช่น รอยแดงและเจ็บปวด

“โรคบางชนิด โดยเฉพาะโรคสะเก็ดเงิน มักรักษาด้วยการฉายรังสีอัลตราไวโอเลต ปัญหาหลักของการรักษาด้วยวิธีนี้คือความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็งผิวหนังที่เพิ่มมากขึ้น ด้วยการค้นพบนี้ เราจึงสามารถรับผลดีจากรังสีอัลตราไวโอเลตได้โดยไม่ต้องสัมผัสรังสีโดยตรง นอกจากนี้ ตอนนี้เราสามารถปิดกั้นกลไกนี้เพื่อปกป้องร่างกายของผู้ที่มีความไวต่อรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นพิเศษ เช่น ผู้ป่วยโรคลูปัส” ริชาร์ด กัลโล หัวหน้ากลุ่มนักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียในซานดิเอโก (สหรัฐอเมริกา) กล่าว

Gallo และเพื่อนร่วมงานของเขาศึกษาผลกระทบของการได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตต่อการเพาะเลี้ยงผิวหนังของมนุษย์และต่อผิวหนังของหนูที่มีสุขภาพดี

ในการทดลองครั้งแรก นักชีววิทยาเพาะเลี้ยงเซลล์ผิวหนังหลายเซลล์ แบ่งเป็น 2 กลุ่ม และฉายแสงอัลตราไวโอเลตให้ครึ่งหนึ่งเป็นเวลา 1 นาที ความเข้มของรังสีนี้จำลองอาการไหม้แดดอย่างรุนแรง ทำให้เซลล์บางส่วนในหลอดทดลองตายหรือได้รับความเสียหายอย่างถาวร หลังจากนั้นสักระยะ นักวิทยาศาสตร์จะทำความสะอาดสารอาหารในเซลล์และเติมลงในหลอดทดลองที่มีเซลล์ที่แข็งแรง

ส่งผลให้เกิดผลลัพธ์ที่ผิดปกติ นั่นคือ เซลล์ที่แข็งแรงจะเริ่มหลั่งโมเลกุลโปรตีน TNF-alpha และอินเตอร์ลิวคิน-6 ในปริมาณมาก สารประกอบเหล่านี้จัดอยู่ในกลุ่มของโปรตีนต้านการอักเสบที่กระตุ้นการเผาผลาญ ทำให้เซลล์ที่แข็งแรงเข้าสู่โหมด "ฉุกเฉิน" และกระตุ้นกลไกการทำลายตัวเองในเซลล์ที่เสียหาย

นักชีววิทยาวิเคราะห์เนื้อหาของสารสกัดจากสารอาหารที่เซลล์ที่ได้รับรังสีอาศัยอยู่และพบโมเลกุลของ RNA สัญญาณที่ผิดรูปจำนวนมาก ตามที่ Gallo และเพื่อนร่วมงานของเขากล่าว โมเลกุลเหล่านี้เชื่อมโยงกับโปรตีนพิเศษที่เจริญเติบโตบนผนังเซลล์ที่แข็งแรง ซึ่งเป็นตัวรับของระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด TLR-3 ตัวรับนี้จัดอยู่ในกลุ่มของตัวรับที่เรียกว่า Toll-like ซึ่งควบคุมปฏิกิริยาการป้องกันต่อแบคทีเรียบางชนิดและการปรากฏตัวของเซลล์มะเร็ง

นักวิทยาศาสตร์สังเคราะห์โมเลกุล RNA เทียมที่คล้ายกับโมเลกุลที่สร้างโดยเซลล์ปกติและฉายแสงอัลตราไวโอเลตไปยังโมเลกุลดังกล่าว จากนั้นจึงเติมโมเลกุลที่ได้ลงในสารอาหารของเซลล์ปกติและติดตามปฏิกิริยาของโมเลกุลดังกล่าว RNA สังเคราะห์ให้ผลเช่นเดียวกับ RNA ตามธรรมชาติ

ในการทดลองครั้งต่อมา กัลโลและเพื่อนร่วมงานของเขาได้ต่อต้านผลกระทบนี้โดยการลบยีนตัวรับ TLR-3 ออกจากจีโนมของหนู ตามรายงานของนักวิทยาศาสตร์ การทำให้ยีนนี้ไม่ทำงานจะทำให้ผิวหนังของหนูไม่ไวต่อแสงอัลตราไวโอเลตและการฉีด RNA ที่เสียหาย - ไม่มีรอยแดงบนผิวหนัง เนื่องจากเซลล์ที่แข็งแรงหยุดหลั่งโปรตีนต้านการอักเสบ

นักชีววิทยาสังเกตว่า ยาที่ใช้โมเลกุล RNA สามารถนำมาใช้ "ทดแทน" รังสีในการบำบัดบางประเภทได้

[ 1 ], [ 2 ]