弗里德里希的共济失调皮肤细胞对UVA辐射的敏感性提高了10倍

巴斯大学的一项新研究显示，在实验室测试中，从一种罕见的遗传疾病患者身上获取的皮肤细胞对紫外线A(UVA)辐射造成的伤害的敏感性比健康人群高出十倍。

希望这项工作涉及设计一种可能添加到防晒霜中的崭新分子，可以使患有弗里德里希共济失调(FA)的人以及其他以线粒体铁超负荷为特征的疾病(尤其是Wolfram综合症)受益以及帕金森氏病，其中来自太阳的UVA射线可能构成特殊挑战。

尽管大多数防晒霜对UVB射线均有效，但通常仅通过防晒霜的反射特性即可抵御UVA射线。当细胞暴露于UVA射线时，线粒体中过量的游离铁会加剧对细胞造成的损害，从而加剧“自由基”的产生，其中包括活性氧(ROS)，会破坏DNA，蛋白质和脂肪，从而增加细胞死亡和癌症的风险。

FA患者的线粒体中游离铁水平较高。这项由巴斯大学，伦敦国王学院和伦敦布鲁内尔大学的科学家领导的新研究表明，这种过量的游离铁使这些患者的皮肤细胞对UVA的伤害提高了十倍。

科学家们定制了一种分子，该分子的作用就像爪子一样，可以将线粒体内多余的铁颗粒铲起，防止它们放大UVA诱导的伤害。研究人员的目标是将这种分子添加到防晒霜中，以增强其对UVA射线的防护作用。

在一系列使用来自FA患者的人类皮肤细胞(称为成纤维细胞)的体外实验中，研究人员证明，他们的爪子(称为“铁螯合剂”)将实际剂量的UVA射线对线粒体膜的伤害降低了两倍。在用螯合剂预处理的细胞中，防止了UVA介导的细胞死亡。螯合剂的设计巧妙，使其可以特别到达线粒体。

巴斯大学药理学和药理学系的Charareh Pourzand博士说：“线粒体的主要功能是产生能量，而适量的铁对其功能至关重要。不幸的是，由于线粒体作为主要能量来源至关重要，因此当它们发生问题时，后果可能很严重。线粒体功能障碍是越来越多疾病的核心。

弗里德里希(Friedreich)的共济失调是“线粒体铁超负荷”疾病的一个例子。我们的结果–如果它们能转化为人体皮肤(体内)，则表明患者对UVA的敏感性可能高10倍。FRDA患者，例如我和我暴露于紫外线UVA 2.5小时会对您和我的皮肤造成的损害会高出4到10倍。

“这是一个恶性循环-线粒体中过量的铁意味着更多的反应性氧化物质以及对细胞成分的更多破坏，从而导致细胞功能受损。这种情况使细胞对随后的氧化损伤更加敏感，特别是受到环境因素(例如阳光的UVA)的影响。

“我们对铁的生物学及其对人类和疾病的影响感兴趣。我们的目标之一是最终开发出新的疗法来保护免受阳光照射。我们的研究表明，在防晒霜中添加铁螯合剂可以增强当前制剂的光防护能力，对对太阳UVA敏感的人特别有益。

“我们希望我们的发现最终可以转化为人们，以使他们的生活质量更好，并希望我们能够激发其他研究人员遵循这些途径。我们非常感谢我们的赞助者生物技术和生物科学研究委员会(BBSRC)使该项目可行。”

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