Άγνωστος ως σήμερα μηχανισμός επιτρέπει στο δέρμα να «βλέπει» τη λιακάδα

Τα μελανοκύτταρα του δέρματος μπορούν να «βλέπουν» το υπεριώδες φως χάρη σε έναν φωτοϋποδοχέα που μέχρι σήμερα είχε εντοπιστεί μόνο στα μάτια, αποκαλύπτουν τα πειράματα Αμερικανών ερευνητών. Επιπλέον, η ίδια μελέτη δείχνει ότι το μαύρισμα αρχίζει αμέσως μετά την έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία και όχι έπειτα από ώρες.

«Η εργασία μας δείχνει ότι ένας εξειδικευμένος υποδοχέας υπεριώδους ακτινοβολίας επιτρέπει στα δερματικά κύτταρα να αντιλαμβάνονται την ακτινοβολία και να αντιδρούν αμέσως» δηλώνει η Ελένα Οάνσεα, επικεφαλής της μελέτης στο Πανεπιστήμιο Brown.

«Διαπιστώσαμε ότι το ανθρώπινο δέρμα ανιχνεύει το φως χρησιμοποιώντας έναν μηχανισμό παρόμοιο με αυτόν που χρησιμοποιεί ο αμφιβληστροειδής» συνεχίζει.

Ο μηχανισμός που ανακάλυψε η ομάδα της βασίζεται στη ροδοψίνη, μια πρωτεΐνη του ματιού που αντιδρά στο μπλε φως και αναλαμβάνει τη μονοχρωματική όραση σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού.

Η εντυπωσιακή ανακάλυψη παρουσιάζεται στην επιθεώρηση Current Biology.

Με τα μάτια της ροδοψίνης

Η ομάδα της Οάνσεα ήθελε αρχικά να μάθει αν το υπεριώδες φως προκαλεί την απελευθέρωση ιόντων ασβεστίου στο εσωτερικό των μελανοκυττάρων (τα ιόντα αυτά ενεργοποιούν μια ποικιλία διαδικασιών σε διάφορα είδη κυττάρων).

Το πρώτο αυτό πείραμα δεν έδωσε κανένα αποτέλεσμα, αφού τα κύτταρα δεν έδειχναν να αντιδρούν. Αυτό όμως άλλαξε όταν οι ερευνητές πρόσθεσαν στα μελανοκύτταρα ρετινάλη (ρετιναλδεΰδη), μια μορφή της βιταμίνης Α που συνδέεται στη ροδοψίνη και άλλες οψίνες και είναι απαραίτητη για την όραση σε όλα τα ζώα.

Η προσθήκη ρετινάλης προκάλεσε μια ισχυρή και άμεση αντίδραση ασβεστίου σε μελανοκύτταρα που εκτέθηκαν σε υπεριώδη ακτινοβολία Α (UVA). Περαιτέρω πειράματα έδειξαν άμεσα ότι τα μελανοκύτταρα πράγματι παράγουν ροδοψίνη (αφού στο εσωτερικό τους εντοπίστηκε όχι μόνο η πρωτεΐνη της ροδοψίνης αλλά και το αντίστοιχο RNA).

Επιπλέον, όταν τα επίπεδα ροδοψίνης μειώθηκαν τεχνητά, τα μελανοκύτταρα αντιδρούσαν λιγότερο έντονα στην ακτινοβολία UVA, ενώ η ακτινοβολία UVΒ (με μικρότερα μήκη κύματος) δεν φάνηκε να προκαλεί την αντίδραση των κυττάρων.

Αυτό αποτελεί ένδειξη ότι το μαύρισμα οφείλεται στην ακτινοβολία UVA και όχι στην ακτινοβολία UVB όπως πιστεύεται ευρέως μέχρι σήμερα.

Επιπλέον, χαμηλά αλλά μετρήσιμα επίπεδα μελανίνης ανιχνεύθηκαν στα μελανοκύτταρα λίγα λεπτά μετά την πρώτη έκθεση σε UVA, και όχι ώρες ή μέρες μετά την πρώτη έκθεση στο υπεριώδες φως.

Επόμενο βήμα για τους ερευνητές θα είναι να εξετάσουν το εάν η ροδοψίνη συνεργάζεται με άλλους, ακόμα άγνωστους φωτοϋποδοχείς.