Les cellules cutanées de la souris et de l'humain produisent de la mélanine selon un cycle de 48 heures

Une étude publiée dans Molecular Cell révèle que, selon les chercheurs, la peau de souris et les cellules de peau d'origine humaine produisent une pigmentation en réponse à la lumière du soleil sur un cycle de 48 heures. Les chercheurs ont observé que l'exposition de la peau à la lumière ultraviolette tous les 2 jours produisait une pigmentation plus sombre et des dommages par rayonnement inférieurs à ceux d'une exposition quotidienne

Selon les chercheurs, la peau réagit à la lumière ultraviolette, la lumière à haute énergie qui constitue une fraction des rayons du soleil, de deux manières: premièrement, en enflammant et en déclenchant une réponse immunitaire, en réparant la rupture de l'ADN induite par le rayonnement et en multipliant ses cellules couches sous-jacentes plus délicates. Et deuxièmement, en produisant de la mélanine, un pigment brun à noir de la peau, des yeux et des cheveux, qui bronze la peau et agit comme un écran solaire naturel pour la prochaine exposition. Les réactions au stress provoquées par la lumière ultraviolette commencent en quelques minutes, alors que la production de mélanine peut prendre des heures, voire des jours.

Les chercheurs ont voulu comprendre les relations entre les deux programmes de protection de la peau. Ils ont exposé des souris vivantes à une exposition aux ultraviolets tous les jours, tous les deux jours et tous les trois jours. Ensuite, ils ont mesuré la quantité de mélanine avec un colorimètre et compté le nombre de cassures de l'ADN dans les cellules de la peau. Ils ont observé qu'un cycle d'exposition de 48 heures entraînait la coloration la plus sombre des cellules tout en minimisant les effets du stress, même lorsqu'elles contrôlaient la dose totale d'exposition.

Les chercheurs ont observé que le MITF (microphthalmia-associated transcription factor, ou facteur de transcription associé à la microphtalmie) semblait jouer un rôle dans la synchronisation des cycles de protection. Les chercheurs révèlent qu'il a déjà été démontré que le MITF contrôlait la production de mélanine et sa propagation aux cellules cutanées environnantes. Ils ont constaté que lors d'une exposition aux ultraviolets, l'expression du MITF fluctue toutes les 48 heures. Une autre exposition 24 heures plus tard semblait perturber ce schéma d'expression.

Les chercheurs ont ensuite mené une expérience comparable sur des cellules humaines pigmentées dérivées d’une lignée cellulaire cancéreuse, mais approuvées comme modèle de production de pigment dans des cellules non cancéreuses. L'exposition aux ultraviolets ne pouvant activer la production de mélanine qu'en présence d'autres types de cellules de la peau, ils ont donc dû imiter les effets du rayonnement ultraviolet sur les cellules en culture. Ainsi, ils ont directement stimulé l'activité MITF dans les cellules en culture en utilisant un régulateur en aval. Ils ont découvert qu'un cycle de stimulation de 48 heures produisait le plus de pigmentation dans les cellules humaines tout en minimisant la prolifération induite par le stress.

Les chercheurs croient que le cycle de 48 heures est apparu chez les humains anciens lorsque nous avons perdu notre fourrure protectrice, ce qui, selon beaucoup, s'est produit lorsque nous sommes descendus des arbres et avons commencé à marcher sur deux pieds.