Efectos de la radiación ultravioleta sobre la viabilidad de la línea celular de queratinocitos humanos HaCaT

Abstract

La exposición a la radiación ultravioleta (UV), proveniente del sol, particularmente UVA (315-400 nm) y UVB (280-314 nm), afecta al ADN de los queratinocitos humanos, llevando al daño del mismo y a la eventual generación de cáncer de piel. No se han encontrado estudios que intenten reproducir las condiciones reales de exposición solar en la superficie terrestre combinando la exposición de UVA-UVB en una proporción energética aproximada de 95%:5% respectivamente. Entonces, se procuró simular las condiciones reales de exposición solar, respetando las proporciones de UVA y UVB. En este trabajo, se evaluó la viabilidad y capacidad clonogénica de la línea celular proveniente de queratinocitos humanos, HaCaT, expuesta a radiación UVA y/o UVB utilizando un irradiador BIO-SUN. Se determinó la viabilidad celular a través de la reducción metabólica del bromuro de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-ilo)-2,5-difeniltetrazol (MTT). Se expusieron las células a UVA y/o UVB en fluencias correspondientes a aproximadamente 3 o 30 minutos de sol. También se utilizó el ensayo clonogénico exponiendo las células a UVA y /o UVB a fluencias correspondientes a aproximadamente 1 o 3 minutos de sol. Al irradiar las células respetando las proporciones energéticas de UVA y UVB que llegan a la superficie terrestre, se observó una importante pérdida de viabilidad celular y eficiencia clonogénica, casi exclusivamente atribuible al UVB. La interpretación de los resultados debe tomar en cuenta que la utilización del irradiador permitió irradiar con UVA a una tasa que es similar a la solar, pero la irradiación con UVB fue a una tasa unas 10 veces mayor, posiblemente disminuyendo así las probabilidades de reparación del daño genético inducido. Sería deseable continuar con estos experimentos para disminuir la variabilidad, así como realizar nuevos estudios simulando la fluencia y tasa de irradiación con UVA-B.

The exposure to ultraviolet radiation (UV) coming from the sun, particularly UVA (315- 400 nm) and UVB (280-314nm), affects the DNA of human keratinocytes, causing genetic damage and leading to the eventual generation of skin cancer. Studies that combine the actual exposure conditions to UVA-UVB in an energetic proportion approximately of 95%:5% respectively, are still missing. Therefore, the present work tried to simulate the actual conditions of sun exposure, according to its UVA-UVB proportions. The viability and clonogenic capacity of the cell line from human keratinocytes, HaCaT, was evaluated upon exposure to UVA and/or UVB radiation using a radiator BIO-SUN. Cell viability was determined through the metabolic reduction of 3-(4,5- dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT assay). Cells were exposed to UVA and/or UVB at fluences corresponding approximately to 3 or 30 minutes of sun exposure. Cell proliferation ability was tested through the clonogenic assay, exposing cells to UVA and/or UVB at fluences corresponding to approximately 1 or 3 minutes of sun exposure. By irradiating the cells, using the energetic proportions of UVA and UVB that reach the Earth surface, an important loss of cell viability and clonogenic efficiency was observed, almost exclusively due to the UVB. The interpretation of these results must take into account that the irradiator supplied UVA at a rate that is similar to that of the sun. Irradiation with UVB, on the other hand, was performed at a 10-fold higher rate, possibly reducing the probability of induced genetic damage repair. It would be desirable to increase the number of these experiments to reduce the assay variability, as well as to perform new studies simulating the fluence and UVA and UVB rates of irradiation.