الحمض النووي الريبوزي (RNA)، وليس الحمض النووي (DNA)، هو السبب وراء الألم والاحمرار الناتج عن حروق الشمس

قد يؤدي هذا التحول الجذري المفاجئ إلى ابتكار واقيات شمس أكثر حمايةً وعلاجات فعالة للبشرة. فلعقود، اعتقدنا أن الاحمرار الشديد لحروق الشمس - إلى جانب لسعتها المزعجة وتقشر الجلد - ناتج عن الأشعة فوق البنفسجية التي تُلحق الضرر بالحمض النووي. لكن الآن، تشير دراسة جديدة أجراها باحثون في جامعة كوبنهاغن وجامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة إلى عكس ذلك. قد ينشأ الاحمرار والالتهاب والألم الناتج عن حروق الشمس من تلف الحمض النووي الريبوزي (RNA)، وليس الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA). تقول الأستاذة المساعدة آنا كونستانس فيند، إحدى الباحثات الرئيسيات في الدراسة: "تُلحق حروق الشمس الضرر بالحمض النووي الريبوزي (RNA)، مما يؤدي إلى موت الخلايا والالتهاب. هذا ما تُشير إليه المراجع العلمية". وأضافت: "لكن في هذه الدراسة، فوجئنا بمعرفة أن هذا الضرر ناتج عن تلف الحمض النووي الريبوزي (RNA)، وليس الحمض النووي الريبوزي (DNA)، الذي يُسبب الآثار الحادة لحروق الشمس".

دور الحمض النووي الريبوزي في استجابة الإجهاد

يُعيد هذا الاكتشاف صياغة فهمنا لكيفية استجابة الجلد سريعًا للأشعة فوق البنفسجية، ويضع الحمض النووي الريبوزي في مركز الاستجابة المبكرة بدلًا من اعتباره مجرد وسيط ثانوي.

كيف تبدأ استجابة الإجهاد الريبوزي

1

تلف الحمض النووي الريبوزي

تؤدي الأشعة فوق البنفسجية إلى إتلاف RNA داخل الخلية.

2

رصد الخلل

يعمل البروتين ZAK-alpha كحارس جزيئي يستشعر اضطراب الريبوسومات عند مواجهة RNA التالف.

3

إطلاق الاستجابة

تبدأ استجابة الإجهاد الريبوزي (RSR) كسلسلة إشارات خلوية سريعة.

4

النتيجة الالتهابية

ينتج عن ذلك الالتهاب وموت الخلايا وتجنيد الخلايا المناعية إلى موضع الضرر.

ماذا يحدث بالضبط؟

اختبرت الدراسة الآلية نفسها في الفئران وخلايا الجلد البشرية، وقارنت بين وجود بروتين ZAK-alpha وغيابه لفهم ما إذا كان هو المحرك الرئيسي لملامح حروق الشمس.

مقارنة نتائج وجود بروتين ZAK-alpha وغيابه

الحالة	بعد التعرض لـ UVB	النتيجة
فئران طبيعية	تنشيط ZAK-alpha وإطلاق إشارات التهابية	تجنيد خلايا مناعية وموت خلايا وظهور آثار تشبه حروق الشمس
فئران تفتقر إلى جين ZAK	استجابة ضعيفة	غياب واضح لآثار تشبه حروق الشمس
خلايا كيراتينية بشرية	اعتماد مشابه على ZAK-alpha	تأكيد أن الآلية تمتد إلى خلايا الجلد البشرية
أنماط موت الخلايا	موت احتراقي التهابي وموت مبرمج	في الحالتين كان ZAK-alpha عنصر التحكم الأساسي

أهمية هذا الاكتشاف

RNA أولًا، وDNA لاحقًا

تقترح الدراسة أن تلف RNA يفسر الاستجابة الجلدية الحادة والسريعة، بينما يرتبط تلف DNA أكثر بالعواقب المزمنة وطويلة المدى.

يُغير هذا الاكتشاف مفهومنا عن تلف الأشعة فوق البنفسجية. فهو يُفسر سبب حدوث الالتهاب بسرعة كبيرة بعد التعرض لأشعة الشمس - إذ يُمكن للريبوسومات أن تتفاعل مع إجهاد الحمض النووي الريبوزي (RNA) في غضون ساعات، بينما قد تستغرق مسارات إصلاح الحمض النووي وقتًا أطول. وهذا يفتح آفاقًا جديدة للعناية بالبشرة والحماية من الشمس. لنفترض أن العلماء استطاعوا استهداف استجابة الإجهاد السام للريبوسومات. في هذه الحالة، قد يتمكنون من تطوير علاجات تُخفف الالتهاب المؤلم لحروق الشمس أو حتى تمنع سماكة الجلد التي تحدث مع التعرض المزمن للأشعة فوق البنفسجية. علاوة على ذلك، تُثير الدراسة أسئلةً مُثيرةً للاهتمام حول الدور الأوسع لبروتين ZAKα وRSR. وهل يُمكن أن يكونا مُتورطين في حالات أخرى، مثل أمراض الجلد الالتهابية كالصدفية؟ تشير التجارب المبكرة إلى أن استجابة الإجهاد الريبوزي قد تُفسر بعض أعراض هذه الاضطرابات، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من البحث. تتفاقم العديد من أمراض الجلد الالتهابية بسبب التعرض لأشعة الشمس. وبالتالي، فإن فهم كيفية استجابة بشرتنا على المستوى الخلوي لأضرار الأشعة فوق البنفسجية يفتح الباب أمام علاجات مبتكرة لبعض الأمراض الجلدية المزمنة. يشكل تلف الحمض النووي الناجم عن الأشعة فوق البنفسجية مسارًا راسخًا يؤدي إلى عواقب طويلة المدى، بما في ذلك الشيخوخة المبكرة وسرطان الجلد. إذ يمكن أن يؤدي تكوين نواتج ضوئية للحمض النووي، مثل ثنائيات الثايمين، إلى تعطيل الشفرة الوراثية، مما يؤدي إلى طفرات تتراكم بمرور الوقت. يمكن أن تُضعف هذه الطفرات وظائف الخلايا، وفي بعض الحالات، تُحفز تطور الأورام الخبيثة. يشارك الحمض النووي الريبوزي في تلف الجلد الفوري قصير المدى، بينما يرتبط تلف الحمض النووي بأمراض جلدية مزمنة مرتبطة بالأشعة فوق البنفسجية على المدى الطويل. حتى مع سعي العلماء لإيجاد علاجات مبتكرة، تبقى الأساسيات كما هي: لا تزال واقيات الشمس والظل والملابس الواقية أفضل الطرق لحماية نفسك من الأشعة فوق البنفسجية.