Contexte : L’exposition à long terme aux rayons ultraviolets de la lumière du soleil provoque un vieillissement prématuré de la peau (photovieillissement), caractérisé en partie par des rides, une altération de la pigmentation et une perte de tonicité de la peau. La peau photovieillie présente des altérations importantes de la matrice extracellulaire collagénique du tissu conjonctif. Nous avons étudié le rôle des métalloprotéinases dégradant la matrice, une famille d’enzymes protéolytiques, en tant que médiateurs des dommages au collagène dans le photovieillissement.

Méthodes : Nous avons étudié 59 blancs (33 hommes et 26 femmes, âgés de 21 à 58 ans) présentant une pigmentation de la peau légère à modérée, dont aucun n’avait de maladie de peau actuelle ou antérieure. Seuls certains des participants ont été inclus dans chacune des études. Nous avons irradié la peau de leurs fesses avec des lampes ultraviolettes fluorescentes dans des conditions standard et obtenu des échantillons de peau des zones irradiées et non irradiées par kératome ou biopsie à l’emporte-pièce. Dans certaines études, la trétinoïne et son véhicule ont été appliqués sur la peau sous occlusion 48 heures avant l’irradiation ultraviolette. L’expression des métalloprotéinases de la matrice a été déterminée par hybridation in situ, immunohistologie et zymographie in situ. La dégradation du collagène cutané induite par l’irradiation a été mesurée par dosage radio-immunologique des télopeptides solubles réticulés. Le niveau de protéine de l’inhibiteur tissulaire des métalloprotéinases matricielles de type 1 a été déterminé par analyse Western blot.

Résultats : Une seule exposition à l’irradiation ultraviolette a augmenté l’expression de trois métalloprotéinases matricielles — collagénase, une gélatinase 92-kd, et stromelysine — dans le tissu conjonctif de la peau et les couches cutanées externes, par rapport à la peau non irradiée. La dégradation des fibrilles de collagène endogène de type I a augmenté de 58 % dans la peau irradiée, par rapport à la peau non irradiée. L’activité de la collagénase et de la gélatinase est restée maximalement élevée (4,4 et 2,3 fois, respectivement) pendant sept jours après quatre expositions aux rayons ultraviolets, à intervalles de deux jours, par rapport aux niveaux de base. Le prétraitement de la peau avec de la trétinoïne (acide tout-trans-rétinoïque) a inhibé l’induction des protéines et de l’activité de la métalloprotéinase matricielle (de 70 à 80 %) dans le tissu conjonctif et les couches externes de la peau irradiée. L’irradiation ultraviolette a également induit l’inhibiteur tissulaire des métalloprotéinases matricielles-1, qui régule l’enzyme. L’induction de l’inhibiteur n’a pas été affectée par la trétinoïne.

Conclusions : Les expositions multiples aux rayons ultraviolets entraînent des élévations durables des métalloprotéinases matricielles qui dégradent le collagène de la peau et peuvent contribuer au photovieillissement. Le traitement par trétinoïne topique inhibe les métalloprotéinases matricielles induites par l’irradiation mais pas leur inhibiteur endogène.