تلف الحمض النووي غير المباشر

يحدث تلف الحمض النووي غير المباشر عندما يمتص الجلد البشري فوتونًا من الأشعة فوق البنفسجية بواسطة جزيء حامل للصبغة لا يملك القدرة على تحويل الطاقة إلى حرارة غير ضارة بسرعة كبيرة. ^{[ 2 ]} تتميز الجزيئات التي لا تملك هذه القدرة بحالة إثارة طويلة الأمد. يؤدي هذا العمر الطويل إلى زيادة احتمالية التفاعلات مع جزيئات أخرى، فيما يُعرف بالتفاعلات ثنائية الجزيئات. ^{[ 2 ]} يتميز كل من الميلانين والحمض النووي بعمر قصير للغاية لحالة الإثارة، يتراوح بين بضعة فيمتوثانية (10⁻¹⁵ ^ثانية ). ^{[ 3 ]} يبلغ عمر حالة الإثارة للمركبات المستخدمة في واقيات الشمس، مثل أنثرانيلات المنثيل ، وأفوبنزون، وباديمات O، من 1000 إلى 1000000 مرة أطول من عمر حالة الإثارة للميلانين، ^{[ 2 ]} ولذلك قد تُسبب هذه المركبات تلفًا للخلايا الحية التي تتلامس معها. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}

يُطلق على الجزيء الذي يمتص فوتون الأشعة فوق البنفسجية اسم "الصبغة". يمكن أن تحدث تفاعلات ثنائية الجزيئات إما بين الصبغة المُثارة والحمض النووي DNA، أو بين الصبغة المُثارة وجزيء آخر، مما يُنتج جذورًا حرة وأنواعًا من الأكسجين التفاعلي . يمكن لهذه الأنواع الكيميائية التفاعلية أن تصل إلى الحمض النووي DNA عن طريق الانتشار، ويُؤدي التفاعل ثنائي الجزيئات إلى تلف الحمض النووي DNA ( الإجهاد التأكسدي ). على عكس التلف المباشر للحمض النووي DNA الذي يُسبب حروق الشمس، فإن التلف غير المباشر للحمض النووي DNA لا يُسبب أي إشارة تحذيرية أو ألم في جسم الإنسان.

يوضح الشكل التفاعلات الجزيئية الثنائية التي تسبب تلف الحمض النووي غير المباشر:

${\displaystyle \mathrm {(Chromophore)^{*}+{}^{3}O_{2}\ {\xrightarrow {}}\ Chromophore+{}^{1}O_{2}} }$

¹ O _{2 هو} أكسجين أحادي تفاعلي ضار :

${\displaystyle \mathrm {{}^{1}O_{2}+سليمة\ DNA\ {\xrightarrow {}}\ {}^{3}O_{2}+تالفة\ DNA} }$^{[ 1 ]}

على عكس التلف المباشر للحمض النووي ، الذي يحدث في المناطق المعرضة مباشرةً للأشعة فوق البنفسجية من النوع B، يمكن للمواد الكيميائية التفاعلية أن تنتقل عبر الجسم وتؤثر على مناطق أخرى، وربما حتى الأعضاء الداخلية. ويتجلى هذا الانتقال في حقيقة أن سرطان الجلد الميلانيني قد يظهر في أماكن لا تتعرض لأشعة الشمس المباشرة، على عكس سرطان الخلايا القاعدية وسرطان الخلايا الحرشفية ، اللذين يظهران فقط في المناطق المعرضة لأشعة الشمس المباشرة في الجسم.

• تلف الحمض النووي الناتج عن الجذور الحرة
• الحماية الضوئية
• واقي الشمس