一项新的研究显示，晒伤主要由RNA损伤而非DNA损伤引起，从而引发快速有效的炎症反应，这一发现挑战了以前的信念，可能会彻底改变晒伤的治疗和预防方式。
我们经常听到这样的建议：避免在中午12点到下午3点之间直接暴露在阳光下，待在阴凉处，并涂抹防晒霜和戴帽子。然而，尽管采取了这些预防措施，大多数人至少经历过一次晒伤。典型的症状包括皮肤发红、刺激感以及迫切需要降温缓解。
你可能还被告知晒伤会损害DNA。虽然在某种程度上这是正确的，但这并不是全部的故事。根据哥本哈根大学和新加坡南洋理工大学（NTU）研究人员的一项新研究，晒伤的急性效应，如炎症和细胞死亡，是由RNA损伤而不是DNA损伤触发的。这一发现重塑了我们对皮肤抵御紫外线辐射的理解，并为治疗与太阳相关的皮肤状况打开了新的大门。
“教科书上说，晒伤会损害DNA，导致细胞死亡和炎症。但在本研究中，我们惊讶地发现，这是RNA受损的结果，而不是DNA受损引发了晒伤的急性效应。”细胞与分子医学系助理教授安娜·康斯坦斯·温德（Anna Constance Vind）解释道，她是该研究的主要研究人员之一。
该研究最近发表在《分子细胞》（Molecular Cell）杂志上。
RNA与DNA相似，但DNA寿命较长，而RNA是一种更短暂的分子。一种称为信使RNA（mRNA）的RNA类型充当携带信息从DNA到蛋白质合成的中间“信使”——蛋白质是细胞成分的基本构建块。
“DNA损伤是严重的，因为突变会传递给细胞的后代，RNA损伤随时发生并不会导致永久性突变。因此，我们以前认为只要DNA完好无损，RNA就不那么重要。但实际上，RNA损伤是首先触发对紫外线辐射反应的原因。”安娜·康斯坦斯·温德解释说。
这项新研究是在小鼠和人类皮肤细胞上进行的，目的是描述紫外线辐射对皮肤的影响及其原因。研究人员发现，小鼠和人类细胞对紫外线辐射的皮肤反应是相同的。
内置的RNA损伤监测系统
mRNA损伤会触发核糖体（读取mRNA以合成蛋白质的蛋白质复合物）的反应，这种反应由一种名为ZAK-α的蛋白质协调——即所谓的核糖毒性应激反应。该研究显示，这种反应可以被描述为细胞内的一个监控系统，它检测到RNA损伤，导致炎症信号传导和免疫细胞的招募，进而引发皮肤炎症。
“我们发现细胞在暴露于紫外线辐射后首先响应的是RNA损伤，这触发了细胞死亡和皮肤炎症。在暴露于紫外线辐射的小鼠中，我们观察到了炎症和细胞死亡等反应，但当我们移除ZAK基因时，这些反应消失了，这意味着ZAK在皮肤对紫外线诱导损伤的反应中起着关键作用。”细胞与分子医学系教授西蒙·贝克尔-延森（Simon Bekker-Jensen）说，他是该研究的另一位主要研究人员。他补充道：
“你可以这么说，这一切都取决于这个单一的反应，它监控所有正在进行的蛋白质翻译。细胞响应RNA损伤，意识到出了问题，这导致了细胞死亡。”
更快更有效的反应
该研究结果改变了我们对晒伤和皮肤防御机制的理解：RNA损伤触发更快更有效的反应，保护皮肤免受进一步伤害。
“DNA不控制皮肤对紫外线辐射的初始反应，而是其他东西更迅速有效地触发了这一反应，这是一个范式的转变。”安娜·康斯坦斯·温德说。
我们需要了解RNA损伤的功能，因为它可能从根本上改变我们对晒伤预防和治疗的整个方法。
“许多炎症性皮肤疾病因阳光照射而加重。因此，理解皮肤在细胞水平上如何应对紫外线损伤，为某些慢性皮肤状况的创新治疗方法打开了大门。”共同作者、南洋理工大学李光前医学院的助理教授弗兰克林·钟（Franklin Zhong）说。
“这一新知识颠覆了一切。我想大多数人都认为晒伤与DNA损伤有关；这是既定的知识。但现在我们需要改写教科书，这将影响未来关于紫外线辐射对皮肤影响的研究。”西蒙·贝克尔-延森总结道。
参考文献：“核糖毒性应激反应驱动紫外线照射皮肤中的急性炎症、细胞死亡和表皮增厚”（The ribotoxic stress response drives acute inflammation, cell death, and epidermal thickening in UV-irradiated skin in vivo），作者：安娜·康斯坦斯·温德（Anna Constance Vind）、吴振震、穆罕默德·贾斯里·费尔道斯（Muhammad Jasrie Firdaus）、斯尼奇库特（Goda Snieckute）、涂嘉安、杰森（Malin Jessen）、何方（Li Fang Koh）、马滕森（Nina Loeth Maartensson）、约翰·E·A·康芒（John E.A. Common）、汉森（Mads Gyrd-Hansen）、弗兰克林·钟（Franklin L. Zhong）和西蒙·贝克尔-延森（Simon Bekker-Jensen），2024年11月25日，《分子细胞》（Molecular Cell）。DOI: 10.1016/j.molcel.2024.10.044
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