Como controlar a inflamação desencadeada por queimaduras solares pode prevenir o câncer de pele

A luz solar é vital para a saúde humana, pois ajuda o corpo a produzir nutrientes essenciais, como a vitamina D. No entanto, a exposição excessiva ao sol pode aumentar significativamente o risco de cancro da pele.

Num estudo publicado em Comunicações da Naturezapesquisadores da Universidade de Chicago descobriram como a exposição prolongada à radiação ultravioleta (UV) pode desencadear inflamação nas células da pele através da degradação de uma proteína chave chamada YTHDF2. Esta proteína atua como um guardião na prevenção de que as células normais da pele se tornem cancerosas. A descoberta revela que o YTHDF2 desempenha um papel crucial na regulação do metabolismo do RNA para manter as células num estado saudável e abre a porta ao desenvolvimento de novas abordagens potenciais para a prevenção e tratamento do cancro da pele.

Inflamação descontrolada desencadeia câncer de pele

Todos os anos, quase 5,4 milhões de pessoas nos Estados Unidos são diagnosticadas com cancro de pele, com mais de 90% dos casos atribuídos à exposição excessiva aos raios UV. Os raios UV podem danificar o DNA e causar estresse oxidativo e inflamação nas células da pele – causando vermelhidão, dor e bolhas, comumente conhecidas como queimaduras solares.

“Estamos interessados ​​em compreender como a inflamação causada pela exposição aos raios UV contribui para o desenvolvimento do cancro da pele”, disse Yu-Ying He, Ph.D., Professor de Medicina na Secção de Dermatologia da Universidade de Chicago.

O RNA (ácido ribonucleico) é uma molécula essencial que ajuda a converter a informação genética em proteínas. Uma classe especial conhecida como RNAs não codificantes regula a expressão genética sem produzir proteínas. Essas moléculas normalmente funcionam no núcleo, onde o DNA da célula é armazenado, ou no citoplasma, onde ocorre a maior parte da atividade celular.

Baixos níveis de YTHDF2 tornam as células normais da pele cancerosas

Ele estuda em laboratório como os estressores ambientais, como a radiação UV ou o arsênico na água potável, afetam as vias moleculares e danificam os sistemas celulares, levando ao câncer. Através do rastreio de várias enzimas, os investigadores descobriram que a exposição aos raios UV provoca uma diminuição acentuada nos níveis de YTHDF2, uma proteína “leitora” que se liga especificamente a sequências de ARN marcadas com uma etiqueta química conhecida como N6-metiladenosina (m⁶UM).

“Quando removemos o YTHDF2 das células da pele, vimos que a inflamação desencadeada pelos raios UV era muito pior”, disse ele. “Isso sugere que a proteína YTHDF2 desempenha um papel fundamental na supressão das respostas inflamatórias”.

Embora a inflamação seja essencial para combater infecções, ela também desempenha um papel importante na causa de doenças potencialmente fatais, incluindo o câncer. No entanto, os mecanismos moleculares que regulam esta resposta, especialmente após danos UV, não são bem compreendidos.

YTHDF2 na regulação de interações de RNA não codificantes

Usando análise multiômica e ensaios celulares adicionais, a equipe de pesquisa descobriu que o YTHDF2 se liga a um RNA não codificador específico conhecido como U6, que é modificado por m⁶A e classificado como um RNA nuclear pequeno (snRNA). Sob estresse UV, as células cancerígenas mostraram níveis aumentados de snRNA U6, e descobriu-se que esses RNAs modificados interagiam com o receptor toll-like 3 (TLR3), um sensor imunológico conhecido por ativar vias inflamatórias ligadas ao câncer.

Surpreendentemente, essas interações ocorreram dentro dos endossomos, onde os compartimentos celulares estão normalmente envolvidos na reciclagem de materiais, e não onde o snRNA U6 geralmente está localizado.

“Passamos muito tempo descobrindo como esses RNAs não codificantes chegam ao endossomo, já que não é onde eles normalmente residem”, explicou. “Pela primeira vez, mostramos que uma proteína chamada SDT2 transporta o U6 para o endossomo, e o YTHDF2 viaja com ele”.

Uma vez que YTHDF2 e m⁶O RNA U6 modificado com A chega ao endossomo, o YTHDF2 bloqueia a ativação do TLR3 pelo RNA. No entanto, quando o YTHDF2 está ausente – como após danos UV, o RNA liga-se livremente ao TLR3, desencadeando uma inflamação prejudicial.

“Nosso estudo revela uma nova camada de regulação biológica, um sistema de vigilância através do YTHDF2 que ajuda a proteger o corpo contra inflamação excessiva e danos inflamatórios”, disse ele.

As descobertas podem abrir a porta para novas estratégias para prevenir ou tratar o câncer de pele induzido por UV, visando as interações RNA-proteína que regulam a inflamação.