قرار گرفتن زير اشعه UV خورشيد يا دستگاههاي برنزه كننده پوست به DNA ملانوسيتها آسيب وارد ميكند. ملانوسيتها سلولهاي سازنده ملانين هستند و ملانين نيز به نوبه خود رنگ پوست را تعيين ميكند. اين نوع آسيبديدگي يكي از دلايل عمده سرطان پوست است كه در واقع متداولترين نوع سرطان محسوب ميشود. درگذشته متخصصان معتقد بودند كه ملانين با مسدود كردن نور مضر UV از پوست محافظت ميكند؛ اما همچنين شواهد نيز نشان ميداد كه ملانين و آسيبديدگي پوست با يكديگر مربوط هستند.
در اين تحقيق داگلاس براش استاد باليني راديولوژي درماني و پوست پزشكي در دانشكده پزشكي دانشگاه ييل، ابتدا با استفاده از لامپ UVسلولهاي ملانوسيت موش و انسان را در معرض اين اشعه قرار داد. اين تشعشعات باعث آسيب ديدن نوعي DNA موسوم به دايمر سيكلوبوتان ميشد. در اين حالت دو حرف DNA به يكديگر متصل ميشوند كه درنهايت باعث خم شدن DNAميشوند. اين امر نيز مانع خواندن صحيح اطلاعات ميشود. موضوعي كه باعث شگفتي محققان شد اين بود كه ملانوسيتها نهتنها باعث ايجاد سريع دايمر سيكلوبوتان ميشود بلكه اين كار را ساعتها بعد از قرار گرفتن زير اشعه UV نيز انجام ميدهد. سلولهاي بدون ملانين تنها هنگام قرار گرفتن زير اشعه UV دايمر سيكلوبوتان توليد ميكردند.
اين يافتهها نشان ميدهد كه ملانين در ابتلا به سرطان مؤثر است و در عينحال باعث حفاظت از پوست نيز ميشود.
براش كه يكي از اعضاي مركز سرطان دانشگاه ييل نيز محسوب ميشود، اظهار داشت: «اگر درون پوست شخصي بزرگسال را نگاه كنيد ملانين بدون شك مانع جلوگيري از ابتلا به آسيب دايمر سيكلوبوتان ميشود اما اين ماده در عينحال تأثيرات مثبت و منفي دارد.»
در مرحله بعدي محققان ميزان آسيبديدگي در موشها را با جلوگيري از ترميم طبيعي DNAآزمايش كردند. درنهايت محققان به اين نتيجه رسيدند كه نيمي از دايمر سيكلوبوتان موجود در ملانوسيتها به دليل ديگري بهجز قرار گرفتن زير نور خورشيد ايجادشده است.
سانجاي پرمي يكي ديگر از محققان آزمايشگاه براش متوجه شد كه نور UV باعث فعال شدن دو آنزيم ميشود. اين دو آنزيم نيز بهنوبه خود با يكديگر تركيب ميشوند و در نهايت باعث تحريك يك الكترون در ملانين ميشود. انرژي آزادشده از اين فرايند- كه به تحريك شيميايي معروف است- هنگام قرار نداشتن زير نور خورشيد به DNA منتقل ميشود كه درنهايت باعث آسيبي ميشود كه در روز و زير نور خورشيد اتفاق ميافتد. تحريك شيميايي قبلاً تنها در گياهان ساده و حيوانات مشاهده ميشد.
اگرچه تأثيرسرطانزاي ملانين نگرانكننده است محققان درعينحال به موردي اميدواركننده اشاره كردند: كند بودن فرايند تحريك شيميايي زمان لازم را براي اقدامات پيشگيرانه مثل طراحي كرم صورت بعد از آفتاب بهمنظور مسدود كردن انتقال انرژي فراهم ميكند.
