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Des chercheurs de l'Université de Tel-Aviv découvrent l'horloge biologique du bronzage

Des chercheurs de l'Université de Tel-Aviv, sous la direction du Prof. Carmit Levy et de la doctorante Hagar Malcov du Département de génétique humaine et biochimie de la Faculté de médecine, ont identifié un processus cyclique de 48 heures qui synchronise les mécanismes de défense naturels de la peau après une exposition aux rayons ultraviolets. Selon l'étude, une exposition au soleil une fois tous les deux jours permet le fonctionnement optimal de ce mécanisme et donc un bronzage également optimal et à moindre risque.

CarmitlevyL'étude, réalisée en collaboration avec le Prof. Shai Shen-Orr et la doctorante Ayelet Alpert de la Faculté de médecine du Technion, ainsi que le Dr. Mehdi Khaled du Centre Gustave Roussy en France, a été publié le 25.10.18 dans la prestigieuse revue Molecular Cell, qui lui a même consacré sa couverture.

"Au cours de l'évolution, après que l'homme ai perdu la fourrure qui protégeait son corps, notre peau a développé des mécanismes de défense naturels qui s'éveillent lors de l'exposition aux rayons du soleil", explique le Prof. Carmit Levy. "L'un d'eux est le processus de pigmentation, ou bronzage, qui crée une protection physico-mécanique de la peau. Un autre mécanisme mobilise le système immunitaire pour réparer les dommages de l'ADN produits par les rayons UV et qui peuvent causer le cancer de la peau".

L'importance de la fréquence de l'exposition

De nombreux scientifiques du monde entier étudient l'effet des rayons du soleil sur notre peau, mais selon le Prof. Levy, la plupart des recherches se concentrent sur les réactions liées à l'intensité de l'exposition. Les chercheurs de l'Université de Tel-Aviv quant à eux ont examiné l'effet d'un autre facteur: la fréquence. À cette fin, ils ont exposé des échantillons de peau humaine à des rayons ultraviolets à forte intensité constante, du niveau du soleil d'été à midi, mais à des fréquences différentes: tous les jours, tous les deux jours, exposition intermittente, etc. "À notre grande surprise, nous avons constaté que le bronzage optimal est produit par une exposition tous les deux jours plutôt que quotidienne", explique le Prof. Levy. "En fait, nous avons montré l'importance de la fréquence d'exposition et avons cherché une explication à ce phénomène".

Les chercheurs du laboratoire du Prof. Levy ont étudié des échantillons de peau toutes les heures après l'exposition et rassemblé diverses données sur la réaction des systèmes de défense à l'exposition à des fréquences différentes. Entre autres, ils ont mesuré les niveaux des différentes protéines de la peau, les niveaux de pigmentation, ainsi que les phénomènes de réparation de l'ARN et de l'ADN. Ils ont constaté que des protéines exprimant certains gènes apparaissent dans la peau selon une séquence nette et bien synchronisée au cours des 48 heures suivant l'exposition aux rayons UV.

Laisser le mécanisme naturel de la peau faire son action 

AShaishenorfin d'approfondir la compréhension du processus, les chercheurs de l'UTA ont fait appel au Prof. Menashe Shai Shen-Orr de la Faculté de médecine du Technion. Le Prof. Shen-Or et sa doctorante Ayelet Alpert ont élaboré un modèle mathématique montrant que les niveaux de la protéine MITF, responsable des mécanismes de protection de la peau, augmentent et diminuent sous la forme d'une onde qui s'estompe avec le temps, activant ainsi les mécanismes de défense de la peau de manière synchronisée. Dans la mesure où cette onde se propage en 48 heures, une exposition supplémentaire pendant cette période perturbe son activité. "Imaginez que vous jetiez une pierre dans un lac qui forme des ondes concentriques qui s'étendent", explique le Prof. Shen-Orr. "Si vous lancez une autre pierre avant que la première vague ne se soit estompée, la vague créée par la deuxième pierre perturbera la propagation de la première. C'est exactement ce qui se passe dans la peau. Une exposition supplémentaire au soleil pendant l'action de la première onde de synchronisation réduit l'efficacité du système de protection de la peau".

"Nous avons découvert que le cycle biologique des mécanismes de défense de la peau est de 48 heures, contrairement à l'exposition naturelle au soleil qui se produit tous les jours, c'est-à-dire en cycles de 24 heures", conclut Levy. "Nous essayons à présent de comprendre pourquoi. Cela pourrait être associé à l'expression de la vitamine D, liée à l'exposition au soleil et qui atteint son apogée toutes les 48 heures. Dans tous les cas, nous recommandons à tous, pour obtenir une protection optimale après une exposition au soleil, de laissez le mécanisme naturel de votre peau compléter son action et de ne pas multiplier l'exposition au soleil à grande fréquence".