Effecten van ultraviolet licht op DNA

Ultraviolet (UV) licht is een vorm van straling die werkt als een mutageen, een middel dat mutaties in het DNA veroorzaakt. Blootstelling aan ultraviolet licht veroorzaakt chemische veranderingen die de vorm van uw DNA veranderen, en het proces dat de vorm van DNA corrigeert, kan ook veranderingen in de DNA-code veroorzaken. Zonlicht is een sterke bron van UV-licht en kan na herhaalde of langdurige blootstelling schade aan het DNA in de oppervlaktelaag van uw huid veroorzaken, waardoor uw risico op huidkanker toeneemt.

UV-licht van de zon kan DNA beschadigen. (Afbeelding: Ryan McVay / Digital Vision / Getty Images)

Absorptie

Ultraviolet licht is straling in golflengten van 200 tot 300 nm (nanometer) die worden aangetroffen in natuurlijk zonlicht, zonnelampen en zonnebanken. DNA zuigt UV-licht als een spons op omdat het meest intense gedeelte van het absorptiespectrum van het DNA (golflengten van 250 tot 260 nm) de piekemissie van UV-licht (240 tot 280 nm) aanvult. Vanwege de UV-component van zonlicht is UV-licht de meest voorkomende bron van DNA-beschadigende straling. Gelukkig is UV-licht een zwakke vorm van straling en dringt het niet door langs de oppervlaktecellen van je huid.

Vervorming

DNA is een dubbelstrengs molecuul, vergelijkbaar met een ladder die rond zijn sporten is gedraaid. Elke streng aan de zijkant van de ladder bestaat uit reeksen chemische letters genaamd deoxyribonuclease-basen die de 'sporten' vormen door zich te binden aan een partner aan de andere kant. De basen in de dubbele streng DNA komen altijd overeen met dezelfde partners op de tegenovergestelde streng: een thymine met een adenosine en een cytosine met een guanine. Cytosine en thymine worden pyrimidine-basen genoemd.

Blootstelling aan UV-licht kan ertoe leiden dat twee pyrimidine-basen naast elkaar op dezelfde streng aan elkaar binden, in plaats van aan hun partner aan de tegenoverliggende streng te binden. Die chemische glitch wordt een pyrimidine-dimeer genoemd en produceert overal in de DNA een bobbel. Als je maar een paar uur in de zon zit, kunnen duizenden pyrimidine-dimeren zich in je DNA vormen, waardoor duizenden uitstulpingen langs je DNA-strengen ontstaan..

mutaties

Je cellen kunnen de verdikkingen in het DNA niet lezen of kopiëren. Een cellulair proces genaamd excisieherstel zal de uitstulping fixeren zodat het DNA eiwitten kan maken en zichzelf kan kopiëren, maar het proces is gebrekkig. Eén basis van het pyrimidine-dimeer wordt uit de streng geknipt en een nieuwe basis wordt vervangen. De vervangende basis wordt echter willekeurig ingevoegd en er is slechts een kans van 1 op 4 dat deze gelijk is aan de basis die verwijderd. Het excisieherstelproces introduceert DNA-mutaties en elke mutatie verhoogt het risico op het ontwikkelen van huidkanker.