RNA ist bei Sonnenbrand relevanter als DNA
Wissenschaftliche Untersuchung schreibt die Medizinbücher zum Thema UV-Strahlung neu
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Sonnenbrand: RNA löst im Körper einen Alarm aus (Foto: pixabay.com, Karl Allen Lugmayer) |
Kopenhagen (pte010/17.01.2025/10:30)
Die Folgen intensiver UV-Strahlung in Form eines Sonnenbrands, bei dem Zellen sterben und eine Entzündung der Haut auftritt, werden durch die Schädigung der RNA verursacht. Zu dem Schluss kommen Forscher der University of Copenhagen und der Nanyang Technological University. Bei der RNA handelt es sich um eine Ribonukleinsäure, die zwar ähnlich wie die DNA aufgebaut ist, aber nur über einen Strang verfügt. Die RNA ist dadurch weniger langlebig als die DNA. Als mRNA fungiert sie zum Beispiel als Zwischenbote, der Infos der DNA für die Herstellung von Proteinen transportiert. Details sind in "Molecular Cell" nachzulesen.
RNA löst Reaktion aus
Ist die Schädigung der DNA schwer, werden die Mutationen an die Abkömmlinge dieser Zellen weitergegeben. Laut der leitenden Wissenschaftlerin Anna Constance Vind kommt es laufend zur Schädigung der RNA. Sie führt jedoch zu keinen permanenten Mutationen. Bisher sind die Forscher davon ausgegangen, dass die RNA, solange die DNA intakt ist, nur geringere Bedeutung hat. Tatsächlich sind Schäden der RNA die ersten Auslöser einer Reaktion auf den Kontakt mit UV-Strahlung.
Die aktuelle Studie haben die Forscher an Mäusen und menschlichen Hautzellen durchgeführt. Ziel war es, die Auswirkungen der UV-Strahlung auf die Haut zu beschreiben und außerdem zu klären, was konkret zu diesen Schädigungen führt. Die Wissenschaftler haben in der Folge festgestellt, dass es bei Mäusen und auch menschlichen Zellen zur gleichen Reaktion auf den Kontakt mit UV-Strahlung kommt.
ZAK-alpha spielt Hauptrolle
Die mRNA-Schädigung bewirkt eine Reaktion bei den Ribosomen, die vom Protein ZAK-alpha orchestriert wird. Diese Reaktion lässt sich als Überwachungssystem in den Zellen beschreiben. Das System erkennt den RNA-Schaden und führt zur Signalisierung einer Entzündung und Rekrutierung von Immunzellen. Diese Vorgänge führen dann zur Entzündung. Laut Vind reagieren die Zellen nach dem Kontakt mit der UV-Strahlung mit einer RNA-Schädigung. Sie löst dann die Entzündung und den Zelltod aus.
Wurde jedoch das ZAK-Gen entfernt, verschwanden diese Reaktionen. Das bedeutet laut dem Studienautor Simon Bekker-Jensen, dass ZAK eine entscheidende Rolle bei der Reaktion der Haut auf durch UV ausgelöste Schädigungen spielt. "Alles hängt von dieser einen Reaktion ab, die alle Translationen der Proteine überwacht. Diese Zellen reagieren auf den RNA-Schaden, und sie stellen fest, dass etwas nicht in Ordnung ist. Und so kommt es in der Folge zum Zelltod", sagt Bekker-Jensen.
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