Индукция матриксной металлопротеиназы в коже человека инфракрасным излучением: значение для фотозащиты

Кожа человека подвергается воздействию инфракрасного излучения (ИК) от природных и искусственных источников. В предыдущих исследованиях было показано, что ближнее ИК-А излучение (IRA; 760–1440 нм) вызывает ретроградный сигнальный ответ митохондрий, приводящий к индукции экспрессии матриксной металлопротеиназы-1 (MMP-1). Однако в этих исследованиях использовали исключительно культивируемые фибробласты кожи человека вне организма. В настоящей работе оценили значимость этих наблюдений для организма человека, подвергая здоровую кожу физиологически значимым дозам IRA in vivo. У 80% обследованных участников в ответ на IRA повышалась экспрессия MMP-1. В частности, облучение IRA усиливало экспрессию MMP-1 в дерме, но не в эпидермисе. По данным рамановской спектроскопии, IRA также вызывало значительное снижение содержания антиоксидантов в коже человека. Ранее исследования in vitro показали, что экспрессия MMP-1, индуцированная IRA, опосредована ответом на окислительный стресс, источником которого служит цепь переноса электронов в митохондриях. Теперь мы сообщаем, что инкубация культивируемых фибробластов дермы человека с определёнными антиоксидантами или обработка ими кожи предотвращали вызванную IRA экспрессию MMP-1 in vitro и in vivo. Таким образом, облучение IRA, вероятно, способствует преждевременному старению кожи, а местное применение подходящих антиоксидантов представляет собой эффективную стратегию фотозащиты.