Comment les UVA lèsent l’ADN

REPRÉSENTANT plus de 95 % du rayonnement UV solaire qui atteint la surface de la terre, les UVA peuvent induire des cancers de la peau en provoquant des altérations chimiques des bases de l’ADN (adénine, thymine, guanine, cytosine). La modification chimique la plus importante correspond à une dimérisation des thymines : deux thymines proches l’une de l’autre sur l’ADN s’associent pour former une nouvelle entité, appelée « dimère de cyclobutane ».

Une équipe du CNRS (CNRS/CEA, Saclay) associée à une équipe CEA de Grenoble, s’est intéressée aux toutes premières étapes de la formation de telles lésions chimiques. Les chercheurs ont étudié le comportement d’une double hélice synthétique (formée uniquement de paires adénine-thymine) vis-à-vis des photons UVA puis ont comparé ce comportement avec celui de deux simples brins complémentaires (constitués uniquement de thymines ou uniquement d’adénines). Résultat : la capacité de l’ADN à absorber des photons UVA résulte d’un comportement collectif de ses bases. Étudiées individuellement, les bases de l’ADN, y compris la thymine, sont « transparentes » aux UVA. En revanche, l’absorption des UVA augmente sensiblement suite à l’appariement de deux simples brins pour former une double hélice. De plus, la probabilité qu’un photon UVA absorbé conduise à la formation des cyclobutanes est au moins dix fois plus élevée dans le cas du double brin que pour un simple brin. Suite à l’absorption d’un photon, la nouvelle configuration électronique adoptée par l’ADN, appelée « état excité », persiste plus longtemps pour un double brin que pour les simples brins complémentaires. Les thymines ont alors plus de temps à leur disposition pour subir des altérations définitives.

Reste à conduire de nouvelles études sur des séquences d’ADN plus complexes, semblables à l’ADN naturel.

« Les enjeux en termes de santé publique sont majeurs, d’autant que la quantité d’UVA qui nous parvient est très importante comparée aux rayons UVB (représentant moins de 5 % des rayons ultraviolets atteignant la surface de la terre) et que ces mêmes UVA sont encore largement utilisés dans les centres de bronzage », explique un communiqué CNRS/CEA.

Akos Banyasz et coll., « Journal of the American Chemical Society », 18 mars 2011.