中华放射医学与防护杂志

马丽萍,刘青杰,田雨汀,等.褪黑素通过调控p53介导的细胞早衰抑制紫外线诱导的HaCaT细胞中黑色素合成[J].中华放射医学与防护杂志,2021,41(12):920-925.Ma Liping,Liu Qingjie,Tian Yuting,et al.Melatonin inhibits UVB-induced melanin synthesis by regulating p53-mediated premature senescence in HaCaT cells[J].Chin J Radiol Med Prot,2021,41(12):920-925

褪黑素通过调控p53介导的细胞早衰抑制紫外线诱导的HaCaT细胞中黑色素合成

Melatonin inhibits UVB-induced melanin synthesis by regulating p53-mediated premature senescence in HaCaT cells

投稿时间：2021-07-20

DOI：10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2021.12.007

中文关键词: 褪黑素黑色素合成细胞早衰 p53 TYR

英文关键词:Melatonin Melanin synthesis Premature senescence p53 TYR

基金项目:北京市自然科学基金（7162139，7202137）；国家自然科学基金（31570852）

作者	单位	E-mail
马丽萍	中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室, 北京 100088
刘青杰	中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室, 北京 100088
田雨汀	中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室, 北京 100088
刘方	首都医科大学附属北京朝阳医院皮肤科, 北京 100020
田梅	中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室, 北京 100088
高玲	中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室, 北京 100088	gaolingxinxin@126.com

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中文摘要:

目的探索褪黑素对中波紫外线（UVB）引起人永生化表皮角质形成（HaCaT）细胞黑色素合成的影响及机制，为褪黑素的皮肤保护机制提供理论基础。方法 80 mJ/cm² UVB照射10^-5 mol/L褪黑素预处理的HaCaT细胞，照后48和72 h，利用NaOH法检测细胞黑色素水平。照后72 h，利用β-半乳糖苷酶染色试剂盒检测早衰阳性细胞并分析其比例，蛋白免疫印迹法检测衰老相关蛋白p53和酪氨酸酶（TYR）的表达变化。80 mJ/cm² UVB照射分别经毛细血管扩张性共济失调突变激酶/毛细血管扩张性共济失调Rad3相关激酶（ATM/ATR）抑制剂、p53抑制剂和褪黑素预处理的HaCaT细胞，照后72 h检测细胞早衰阳性比例和黑色素水平变化。结果褪黑素抑制UVB诱导的黑色素水平增加（t=56.65、13.39，P<0.05），同时抑制UVB诱导的TYR表达增加（t=16.46，P<0.05）；并可缓解UVB诱导的HaCaT细胞早衰（t=6.37，P<0.05），抑制UVB诱导的p53表达增加（t=19.08，P<0.05）；ATM/ATR抑制剂、p53抑制剂和褪黑素预处理均可抑制UVB诱导的HaCaT细胞黑色素水平升高（t=13.88、7.86、8.96，P<0.05）。结论褪黑素通过调控p53介导的细胞早衰，抑制UVB诱导的HaCaT细胞黑色素水平增加。

英文摘要:

Objective To explore the mechanism and regulatory effects of melatonin on UVB-induced melanin synthesis in human immortalized keratinocytes (HaCaT), so as to provide a theoretical basis for the skin protection of melatonin. Methods HaCaT cells were pretreated with 10^-5 mol/L melatonin and then irradiated with 80 mJ/cm²UVB. The melanin content was detected by NaOH assay, the proportion of premature senescence cells was detected by β-galactosidase staining kit, and the protein expression levels of both p53 and tyrosinase (TYR) were detected by Western blot at 72 h after UVB exposure. After 12 h pretreatment of ATM/ATR inhibitor, p53 inhibitor and melatonin, the proportion of premature senescence and the change of melanin content in HaCaT cells were detected at 72 h after 80 mJ/cm² UVB irradiation. Results Melatonin inhibited UVB-induced increases of melanin content (t=56.65, 13.39, P<0.05) and TYR expression (t=16.46, P<0.05) in HaCaT cells. Melatonin alleviated UVB-induced premature senescence (t=7.139, P<0.05) and inhibited UVB-induced increase of p53 expression (t=19.08, P<0.05) in HaCaT cells. In addition, ATM/ATR inhibitor, p53 inhibitor and melatonin all inhibited UVB-induced increase of melanin content in HaCaT cells. Conclusions Melatonin inhibits TYR-mediated melanin synthesis by regulating p53-related premature senescence in HaCaT cells after UVB irradiation.

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