Skin senses light en mode "eye-like"


Skin senses light en mode

Une nouvelle recherche publiée cette semaine révèle que notre peau est capable de "détecter" la lumière ultraviolette de la même manière que nos yeux, car les cellules de la peau contiennent de la rhodopsine, le même récepteur photosensible que l'oeil utilise pour détecter la lumière. L'étude montre également que le récepteur fait partie de la défense de la peau contre la lésion de l'ADN, dont le déclencheur est beaucoup plus rapide qu'on ne le pensait auparavant.

Vous pouvez lire comment les biologistes de l'Université Brown à Providence, au Rhode Island, aux États-Unis, sont arrivés à ces découvertes dans le premier numéro en ligne du 3 novembre de Biologie actuelle .

L'auteur principal Elena Oancea, professeur adjoint de biologie au département de pharmacologie moléculaire, de physiologie et de biotechnologie à Brown, a déclaré à la presse:

"Dès que vous sortez au soleil, votre peau sait qu'elle est exposée aux rayons UV".

"C'est un processus très rapide, plus rapide que tout ce qui était connu auparavant", at-elle ajouté.

Oancea et ses collègues ont constaté que les mélanocytes, les cellules de peau spécialisées qui produisent la pigmentation de la mélanine, détectent la lumière ultraviolette à l'aide de rhodopsine, un récepteur sensible à la lumière qui auparavant n'existait que dans l'œil. Cette capacité commence la production de mélanine en quelques heures, beaucoup plus tôt que prévu. La mélanine donne non seulement la couleur de la peau, mais aussi la protège contre les dommages causés par l'ADN par le soleil en absorbant ses rayons UVB.

Au début de cette étude, les scientifiques pensaient que la production de mélanine n'a été lancée que quelques jours environ, à peu près au même moment que pour développer un «bronzage».

Oancea et son équipe ont effectué des expériences de laboratoire avec des mélanocytes humains et constaté non seulement que les cellules contiennent de la rhodopsine, mais elles ont également découvert comment la rhodopsine libère les signaux ioniques de calcium qui déclenchent la production de mélanine.

Dans la première expérience, ils ont utilisé la lumière ultraviolette pour voir si cela provoquait la signalisation du calcium, mais ce n'était pas le cas. Donc, agissant sur une intuition que peut-être la peau se comporte comme les yeux dans la détection de la lumière, ils ont ajouté de la rétine, un «cofacteur» qui se combine avec la protéine opsin pour faire des récepteurs photosensibles, y compris la rhodopsine.

L'auteur principal et étudiante diplômée Nadine Wicks, a déclaré:

"Lorsque nous avons fait cela, nous avons vu une réponse immédiate et massive au calcium".

Dans d'autres expériences, les chercheurs ont constaté que les cellules contenaient de l'ARN et de la protéine de rhodopsine, et lorsqu'ils réduisaient les niveaux de rhodopsine dans les cellules et brillaient la lumière UV, la signalisation de calcium était réduite.

Puis ils ont essayé de mourir de faim les cellules de la rétine, le cofacteur qui doit se combiner avec l'opsin pour produire les récepteurs photosensibles et a constaté que la production de mélanine a diminué.

Ils ont également constaté que c'est la plus longue longueur d'onde UVA par opposition à une lumière UVB de longueur d'onde plus courte qui déclenche la rhodopsine dans les mélanocytes.

Bien qu'ils aient appris beaucoup, les chercheurs ont trouvé que beaucoup de questions restaient sans réponse. Par exemple, la rhodopsine agit-elle seule ou collabore-t-elle avec d'autres récepteurs? Et les mélanocytes commencent-ils à exporter de la mélanine vers d'autres cellules de la peau tout de suite (afin de les protéger contre les dommages causés par l'ADN), ou se procurent-ils d'abord leur propre défense, puis ne font-ils qu'exporter après qu'un certain niveau est atteint?

Bien que des études comme celles-ci suggèrent, la peau fait plus pour se protéger du soleil que ce que nous avons pensé précédemment, nous ne savons pas assez pour dire aux gens de changer ce qu'ils font pour se protéger contre les dommages causés par le soleil, comme Oancea l'a mis :

"Cela ne dit pas, 'Ne pas utiliser un écran solaire'."

Les fonds provenant de l'Université Brown, des Instituts nationaux de la santé et du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada ont aidé à payer l'étude.

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