Context: Expunerea pe termen lung la iradierea ultravioletă de la lumina solară determină îmbătrânirea prematură a pielii (fotoîmbătrânire), caracterizată în parte prin riduri, alterarea pigmentării și pierderea tonusului pielii. Pielea fotoîmbătrânită prezintă alterări proeminente în matricea extracelulară colagenică a țesutului conjunctiv. Am investigat rolul metaloproteinazelor de degradare a matricei, o familie de enzime proteolitice, ca mediatori ai deteriorării colagenului în fotoîmbătrânire.

Metode: Am studiat 59 de albi (33 de bărbați și 26 de femei, cu vârste cuprinse între 21 și 58 de ani) cu o pigmentare ușoară până la moderată a pielii, dintre care niciunul nu avea o boală de piele actuală sau anterioară. Doar o parte dintre participanți au fost incluși în fiecare dintre studii. Le-am iradiat pielea fesieră cu ajutorul unor lumini ultraviolete fluorescente în condiții standard și am obținut probe de piele din zonele iradiate și neiradiate prin keratome sau prin biopsie cu pumnul. În unele studii, tretinoina și vehiculul acesteia au fost aplicate pe piele sub ocluzie cu 48 de ore înainte de iradierea cu ultraviolete. Expresia metaloproteinazelor matriciale a fost determinată prin hibridizare in situ, imunohistologie și zimografie in situ. Degradarea colagenului cutanat indusă de iradiere a fost măsurată prin radioimunoanaliză a telopeptidelor reticulate solubile. Nivelul proteic al inhibitorului tisular al metaloproteinazelor matriceale de tip 1 a fost determinat prin analiză Western blot.

Rezultate: O singură expunere la iradiere cu ultraviolete a crescut expresia a trei metaloproteinaze matriciale – colagenază, o gelatinază 92-kd și stromelizină – în țesutul conjunctiv al pielii și în straturile exterioare ale pielii, comparativ cu pielea neiradiată. Degradarea fibrilelor endogene de colagen de tip I a crescut cu 58% în pielea iradiată, în comparație cu pielea neiradiată. Activitatea colagenazei și a gelatinazei a rămas la un nivel maxim (de 4,4 și, respectiv, de 2,3 ori mai mare) timp de șapte zile în cazul a patru expuneri la iradiere cu ultraviolete, la intervale de două zile, în comparație cu nivelurile de bază. Tratarea prealabilă a pielii cu tretinoină (acid all-trans-retinoic) a inhibat inducerea proteinelor și a activității metaloproteinazei matriceale (cu 70 până la 80 la sută) atât în țesutul conjunctiv, cât și în straturile exterioare ale pielii iradiate. Iradierea cu ultraviolete a indus, de asemenea, inhibitorul tisular al metaloproteinazelor matriciale-1, care reglează enzima. Inducerea inhibitorului nu a fost afectată de tretinoină.

Concluzii: Expunerile multiple la iradierea cu ultraviolete conduc la creșteri susținute ale metaloproteinazelor matriciale care degradează colagenul pielii și pot contribui la fotoîmbătrânire. Tratamentul cu tretinoină topică inhibă metaloproteinazele matriceale induse de iradiere, dar nu și inhibitorul lor endogen.