Les UV et l’ADN
- Les lésions de l'ADN sous l'action des UV
Figure 1
Figure 2
La figure 1 renseigne sur les radiations absorbées par L’ADN. La figure 2 renseigne sur les radiations qui causent des lésions dans la molécule d'ADN.
Les principales cibles sont les bases thymine et cytosine. Lorsqu’elles sont adjacentes dans la double hélice, les photons absorbés créent une liaison covalente entre deux thymines, deux cytosines ou entre une thymine et une cytosine. La formation de ces dimères rompt les liaisons entre bases complémentaires des deux brins de la molécule d’ADN ce qui crée une distorsion dans la molécule (Figure suivante).
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Source : BASIC PHOTOMEDICINE Représentation schématique d'une lésion de l'ADN induite par les UV. Les résidus thymine adjascents (en jaune) sont liés ensemble et forment un dimère qui distord la molécule d'ADN.
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Source : Patrick Rochette On reconnaît 2 nucléotides à thymine d'une chaîne d'ADN. la liaison covalente entre les 2 thymines adjascentes est figurée en bleu. |
Cela perturbe le fonctionnement cellulaire, notamment en bloquant la progression de l’ADN polymérase lors de la réplication, et celle de l’ARN polymérase lors de la transcription. Des systèmes de réparation de ces liaisons photo induites existent dans les cellules mais les enzymes de « réparation » peuvent faire des erreurs. Ainsi les lésions induites par les photons absorbés peuvent être à l’origine de mutations. Si ces mutations touchent des gènes impliqués dans le contrôle du cycle cellulaire, elles contribuent à la formation de cellules cancéreuses.
Les UVA n’affectent pas directement l’ADN, mais ils provoquent la formation dans les cellules de radicaux oxygénés comme H2O2 qui sont agressifs vis-à-vis de l’ADN provoquant des ruptures dans les brins d’ADN et aussi la formation de dimères.
Pigmentation de la peau et dommage à l'ADN
La teneur en mélanine de la peau des personnes noires est 5 à 6 fois supérieure à celle de la peau des personnes blanches. La figure suivante illustre le spectre d'absorption de la mélanine. L’intensité des rayons ultraviolets (UVA+UVB) atteignant la partie supérieure du derme est 5 fois plus faible chez les personnes à peau noire que chez les personnes à peau claire.
En outre, des études ont montré qu’à la suite d’une exposition aux UV, les dommages causés à l’ADN (formation de dimères de thymine) étaient présents dans toutes les couches cellulaires de l’épiderme et dans des cellules du derme chez les personnes à peau blanche. Chez les personnes à peau noire, elles sont restreintes aux couches supérieures de l’épiderme.
Aux USA, les fréquences des carcinomes (cancers cutanés ayant pour origine un kératinocyte) et des mélanomes (cancer ayant pour origine un mélanocyte) sont respectivement 50 et 13 fois plus élevée chez les personnes blanches que chez les personnes noires.
Incidence des cancers cutanés en fonction de l’âge
Les cancers basocellulaires (cancers de cellules de la couche basale de l'épiderme) et les cancers épidemoïdes (cancers des cellules épidermiques situées au-dessus de la couche basale) représentent 90% des cancers cutanés.
Les mélanomes (cancers à partir de mélanocytes) sont les plus mortels des cancers cutanés car ils métastasent facilement. Les figures suivantes renseignent sur l'incidence et la mortalité de ces cancers en 2005 et 2012.
