紫外线对皮肤作用机制的研究进展
UV照射影响皮肤速发型超敏反应中肥大细胞介导的炎症过程。真皮乳头血管周围有7 000个/mm2肥大细胞,密度较高。IgE与肥大细胞表面的IgE Fc受体结合,激发肥大细胞脱颗粒,释放出各种生物活性物质,引起一系列反应。在动物实验中,低剂量UV照射可干扰肥大细胞膜对脱颗粒介质的正常反应性,使各种生物活性物质如组胺等释放减少。较大剂量UVB照射后,可直接损伤肥大细胞的细胞膜,使大量生物活性物质释放,如血管活性物质、趋化因子、活性酶和结构糖蛋白等,引起局部血管扩张。
2 紫外线照射对皮肤细胞基因表达的影响
2.1 DNA的损伤
DNA损伤及修复是重要的细胞内信号,能诱导特定基因的表达,最终引起细胞的应答反应[7];DNA对光子的吸收能力在波长大于300 nm时明显下降,在340 nm时几乎没有吸收能力。因此,UVA几乎不能被DNA直接吸收,而是经皮肤内的载色物质吸收, 产生自由基损伤DNA、细胞膜以及其他细胞组分。DNA直接吸收UVB产生光产物,最主要的光产物是环丁烷嘧啶二聚体(CPD)、嘧啶-6-4-光产物(6-4PP)和Dewa异构体[8], 约80 % CPD如没有修复或修复不完善, 这种空间结构的变化将阻碍DNA复制、转录,进而影响蛋白质的生物学功能[9-10]。
2.2 Fas-FasL途径
Fas/FasL信号转导系统在有效消除DNA损伤的角质形成细胞中起重要作用[11]。核转录因子(NF-κB)诱导激活Fas和FasL[12]。Fas和FasL相互作用即可引起凋亡。Laurie LH等[13]研究发现慢性UV暴露,导致70 %的FasL缺陷鼠和20 %的野生型鼠p53突变,堆积在表皮中,提示Fas-FasL相互作用失调,对皮肤癌发生可能起重要的作用。
2.3 BCL-2 家族
BCL-2基因是第一个被发现的凋亡抑制基因,BCL-2家族的抗凋亡成员如BCL-2基因和BCL-Xl基因可以下调有丝分裂后半胱氨酸蛋白酶9(caspase 9)基因和半胱氨酸蛋白酶3(caspase 3)基因的活性,从而抑制细胞凋亡。BCL-2转基因小鼠能抑制UVB诱导的细胞凋亡,在调节角质形成细胞生存和死亡方面发挥着重要作用。Muller S等[14]研究发现在UVB照射BCL-2过度表达的转基因小鼠后,其表皮基底层产生凋亡的角质形成细胞比正常小鼠少4~10倍。使用相同照射强度的UVB分别照射原代培养的BCL-2转基因小鼠和正常小鼠的角质形成细胞,发现前者角质形成细胞的组蛋白分泌减少,而后者角质形成细胞的组蛋白分泌增加。BCL-Xl过度表达可以抑制紫外线诱导的角质形成细胞凋亡。Taylor等[15]研究显示,应用BC