紫外線曬傷后，我們的皮膚是如何自愈的？

2020-04-13 07:09

來源：澎湃新聞·澎湃號·湃客

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作者：Walter

導言：盡管春天的陽光還不很毒辣，但口罩下的精致女人們已然是全套妝容外加厚厚一層防曬霜。誠然，多重防曬很有必要。陽光中的紫外線會對人體產生許多不利影響，例如誘發炎癥、光皮病，嚴重情況下甚至導致皮膚的免疫抑制和皮膚癌。愛曬太陽的美國人，每年因皮膚癌產生的醫療咨詢和治療費用就高達數十億美元。因此，解讀紫外線如何調解皮膚免疫微環境，可能提示著防曬和修復的新途徑。

英國曼徹斯特大學的Lesley Rhodes課題組近日在Clinical & Translational Immunology期刊上發表重要工作，發現人類皮膚在紫外線曬傷后，CD4+ GATA3+和CD8+ GATA3+兩種T細胞被招募到皮膚表面，并進行長達14天以上的修復過程，提示靶向刺激這些免疫細胞可能預防并加速改善曬傷皮膚狀況。

紫外線（UVR）輻射長時間暴露（約4-6小時），我們的皮膚會出現紅斑、疼痛和水腫，這就是皮膚對紫外線損傷的自分解性炎癥反應。發炎后，組織不會立即恢復穩態，取而代之的是發生“自適應穩態”；此時，盡管起始的炎癥信號已經消退，繼發性浸潤或炎癥消退后免疫細胞將保留，以維持免疫抑制環境。此前研究證明，調節性T細胞（Tregs）對于小鼠暴露于UVR后的皮膚免疫抑制至關重要，但人類皮膚如何自愈卻尚未可知。

因此，研究者招募了一群健康的志愿者，在曼徹斯特大學Salford Royal的光生物學部門進行實驗，將志愿者的某一部分皮膚安全地暴露于單一劑量的、足以引起炎癥的UVR中；隨采集皮膚樣本，并用質譜等手段檢測了皮膚成分和免疫情況隨UVR暴露時間的變化。

人類皮膚在UVR暴露后4天即發生細胞分解

結果顯示，典型的細胞分解在UVR暴露4天后就會發生；14天內CD4+ GATA3+和CD8+ GATA3+兩種T細胞被UVR引發的炎癥招募并保留在人體皮膚的發炎區域，并改變皮膚成分，幫助皮膚在紫外線照射后自我修復。

這里，研究者在人類皮膚發現CD8+ GATA3+ T細胞與在小鼠模型中發現的CD4+Tregs不同，CD8+亞型細胞在炎癥之后得以保留，研究者猜測其能通過促進GATA3表達，從而提高IL-10含量，以產生免疫抑制活性。換言之， UVR誘導的人類炎癥還涉及“分解后階段”，此時免疫調節作用保持在較高的水平，這意味著UVR暴露后免疫系統的自我穩定和修復。

暴露14天內，UVR誘發的炎癥招募并保留CD8+ GATA3+ T細胞

最后，研究者在UVR暴露后14天的人類皮膚中，依然檢測到較高的免疫活性，說明炎性刺激后延長的免疫抑制狀態有助于預防“適應性穩態”。具體而言，急性炎癥后，前列腺素和羥基脂肪酸的合成增加，而CD8+ GATA3+ T細胞得以保留在皮膚中。

由于UVR暴露后會大量釋放潛在的自身抗原，因此這些免疫細胞和介體可能是維持免疫抑制環境和預防慢性炎癥或自身免疫所必需的。研究者認為，靶向提高這些免疫細胞（例如CD4+ / CD8+ GATA3+細胞）的活性以增加IL-10或M2MФs以及操縱脂質介體的合成，可加快炎癥消退并改善UVR暴露導致細胞分解后的皮膚微環境。

UVR暴露14天內，前列腺素和羥基脂肪酸的合成增加

Hawkshaw等人的研究結果揭示了一個有趣的現象，即在紫外線暴露后特定類型（CD4+ / CD8+ GATA3+）的免疫細胞將在皮膚表面保留一段時間，并參與皮膚自我防御和修復過程，這將是修復曬傷和預防皮膚癌的重要靶點；并且該結果突破了之前在小鼠模型中的發現，表明鼠類皮膚對UVR的反應無法合理外推到人類皮膚中，因此說明針對UVR的護膚品和藥物還需經人體實驗以檢驗其功效。

參考文獻：

Nathan J Hawkshaw，et al. UV radiation recruits CD4+GATA3+ and CD8+GATA3+ T cells while altering the lipid microenvironment following inflammatory resolution in human skin in vivo. Clinical & Translational Immunology. 02 Apr, 2020.