UV-säteilyn lyhytaikaiset vaikutukset ihmisen soluihin
Soinila, Bettina (2023-12-12)
B. Soinila
12.12.2023
© 2023, Bettina Soinila. Tämä Kohde on tekijänoikeuden ja/tai lähioikeuksien suojaama. Voit käyttää Kohdetta käyttöösi sovellettavan tekijänoikeutta ja lähioikeuksia koskevan lainsäädännön sallimilla tavoilla. Muunlaista käyttöä varten tarvitset oikeudenhaltijoiden luvan.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202312123697
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202312123697
Tiivistelmä
Ultraviolettisäteilyn (UV-säteily) vaikutukset soluihin sekä niiden molekyylitasoisiin prosesseihin ovat monimuotoiset ja merkittävät. UV-säteily altistaa solut erilaisille biologisille stressitekijöille, jotka voivat johtaa DNA-vaurioiden muodostumiseen, kuten pyrimidiinidimeerien esiintymiseen. Tämän kirjallisuuskatsauksen tavoitteena on syventää ymmärrystä UV-säteilyn lyhytaikaisista vaikutuksista soluihin, sillä tämä tieto on keskeistä ihosyövän ennaltaehkäisyn ja hoidon kehittämisessä.
UV-säteily aiheuttaa pyrimidiinidimeerien (CPD ja 6-4PP), reaktiivisten happiradikaalien (ROS) sekä DNA-adduktien muodostumisen. Nämä molekyylit voivat aiheuttaa merkittäviä DNA-vaurioita, joiden korjaamiseen solu hyödyntää korjausmekanismeja, kuten nukleotidien poistokorjausta (NER) ja emäksen poistokorjausta (BER). UV-säteily aktivoi monia signalointireittejä ja signalointikaskadeja, jotka muun muassa säätelevät solusykliä ja apoptoosia. Melaniini toimii luonnollisena suojamekanismina absorboimalla UV-säteilyä, mutta se ei yksinomaan kykene täysin ehkäisemään UV-säteilyn vaikutuksia. DNA-vaurion tapahtuessa solusykli pysäytetään, jotta korjausproteiineilla on riittävästi aikaa vaurioiden korjaamiseen. Erilaiset entsyymit aktivoivat korjausmekanismien proteiineja, edistäen DNA-vaurioiden välitöntä korjaamista ja mutaatioiden syntymisen ehkäisemistä. UV-säteilyn aiheuttama tulehdusvaste edistää DNA-vaurioiden korjausta sekä suojelee soluja UV-säteilyn haitallisilta vaikutuksilta.
DNA:n korjausmekanismit eivät aina kykene korjaamaan UV-säteilyn aiheuttamia DNA-vaurioita, minkä seurauksena solu ajautuu apoptoosiin eli ohjelmoituun solukuolemaan. Immuunipuolustuksen aktivoituminen vasteena UV-säteilylle auttaa hajottamaan vaurioituneita solun komponentteja. Vaikka UV-säteilyllä on muutamia myönteisiä vaikutuksia, kuten D-vitamiinin tuotannon edistäminen, näiden positiivisten vaikutusten rinnalla on muistettava UV-säteilyn potentiaalinen haitallisuus. Erityisesti krooninen altistuminen UV-säteilylle kerryttää mutaatioita. Näiden mutaatioiden kertyminen DNA:han voi saada aikaan ihosyövän syntymisen. UV-säteilyn vaikutukset soluihin liittyvät olennaisesti laajempaan kokonaisuuteen, jonka tarkoituksena on säilyttää kudoksen homeostaasi ja ehkäistä mutaatioiden muodostumista. Jatkotutkimus UV-säteilyn aiheuttamien vasteiden yksityiskohtaisista mekanismeista on tarpeen, jotta voidaan kehittää entistä tehokkaampia hoitokeinoja ihosyövän synnyn ehkäisemiselle ja hoidolle.
UV-säteily aiheuttaa pyrimidiinidimeerien (CPD ja 6-4PP), reaktiivisten happiradikaalien (ROS) sekä DNA-adduktien muodostumisen. Nämä molekyylit voivat aiheuttaa merkittäviä DNA-vaurioita, joiden korjaamiseen solu hyödyntää korjausmekanismeja, kuten nukleotidien poistokorjausta (NER) ja emäksen poistokorjausta (BER). UV-säteily aktivoi monia signalointireittejä ja signalointikaskadeja, jotka muun muassa säätelevät solusykliä ja apoptoosia. Melaniini toimii luonnollisena suojamekanismina absorboimalla UV-säteilyä, mutta se ei yksinomaan kykene täysin ehkäisemään UV-säteilyn vaikutuksia. DNA-vaurion tapahtuessa solusykli pysäytetään, jotta korjausproteiineilla on riittävästi aikaa vaurioiden korjaamiseen. Erilaiset entsyymit aktivoivat korjausmekanismien proteiineja, edistäen DNA-vaurioiden välitöntä korjaamista ja mutaatioiden syntymisen ehkäisemistä. UV-säteilyn aiheuttama tulehdusvaste edistää DNA-vaurioiden korjausta sekä suojelee soluja UV-säteilyn haitallisilta vaikutuksilta.
DNA:n korjausmekanismit eivät aina kykene korjaamaan UV-säteilyn aiheuttamia DNA-vaurioita, minkä seurauksena solu ajautuu apoptoosiin eli ohjelmoituun solukuolemaan. Immuunipuolustuksen aktivoituminen vasteena UV-säteilylle auttaa hajottamaan vaurioituneita solun komponentteja. Vaikka UV-säteilyllä on muutamia myönteisiä vaikutuksia, kuten D-vitamiinin tuotannon edistäminen, näiden positiivisten vaikutusten rinnalla on muistettava UV-säteilyn potentiaalinen haitallisuus. Erityisesti krooninen altistuminen UV-säteilylle kerryttää mutaatioita. Näiden mutaatioiden kertyminen DNA:han voi saada aikaan ihosyövän syntymisen. UV-säteilyn vaikutukset soluihin liittyvät olennaisesti laajempaan kokonaisuuteen, jonka tarkoituksena on säilyttää kudoksen homeostaasi ja ehkäistä mutaatioiden muodostumista. Jatkotutkimus UV-säteilyn aiheuttamien vasteiden yksityiskohtaisista mekanismeista on tarpeen, jotta voidaan kehittää entistä tehokkaampia hoitokeinoja ihosyövän synnyn ehkäisemiselle ja hoidolle.
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [38865]