> 23 mai 2018

A la question « Faut-il mieux s’exposer au soleil le matin, l’après-midi ou le soir ? », le météorologue, associé au dermatologue, vous répondra spontanément : le matin ou le soir, bien sûr, puisque la quantité de rayonnements UV, y est la plus faible.

Reposez cette question à Veera Nikkola du département de dermatologie de Tampere, en Finlande ou à d’autres chrono-biologistes, la réponse ne sera pas tout à fait la même. Pour les uns, l’irradiation sera mieux supportée le soir, pour d’autres, elle sera mieux supportée le matin… Etrange, nous direz-vous. Sachez que l’index UV n’a rien à voir avec ces conclusions…dans la mesure où les sujets qui se sont prêtés à ces expériences ont été irradiés d’une manière artificielle (à l’aide d’une lampe) et non à la lumière du soleil.

La plupart des organismes vivants sur Terre sont sensibles à la lumière ; l’influence de l’alternance jour–nuit, du fait de la rotation de la Terre n’est plus à démontrer. Les fonctions vitales sont régies par une horloge interne qui fonctionne sur une période de 24 h. Chez les Mammifères, l’horloge interne est entraînée quotidiennement par le signal lumineux, transmis par les yeux au noyau supra-chiasmatique du cerveau. Cette région du cerveau, par le biais de signaux hormonaux et neuronaux, synchronise les différents organes et tissus qui composent le corps humain. Au niveau moléculaire, on trouve des boucles de rétroaction négative qui font que lorsqu’une molécule est présente à son taux optimal, il y a inhibition de sa production… Ceci se réalise de manière cyclique, sur une période de 24 h. Les principaux acteurs de l’horloge moléculaire sont les gènes Per et Cry qui, pour être activés, doivent être liés au niveau de certaines régions de leur ADN (cette zone est dénommée E-box et correspond aux séquences suivantes : CACGTG ou CACGTT) à des protéines BMAL1 et CLOCK. Une fois les gènes activés, la synthèse protéique a lieu ; les protéines PER et CRY vont agir sur les gènes dont elles sont issues pour inhiber leur propre production (c’est le principe de la boucle de rétroaction négative). Ces gènes d’expression circadienne représentent jusqu’à 10 % des gènes des Mammifères, ceux-ci étant impliqués dans le cycle cellulaire, la mort cellulaire ou la réparation de l’ADN.

Le rayonnement UV est responsable, on le sait bien, d’un certain nombre d’effets indésirables, tels que l’érythème actinique, le vieillissement cutané et la carcinogenèse. L’on sait que l’horloge circadienne cutanée contrôle différents mécanismes cellulaires, tels que la réparation par excision de base (mécanisme qui, comme son nom l’indique, permet la réparation de l’ADN), le cycle cellulaire, l’apoptose, l’impact du stress oxydant. L’ensemble de ces mécanismes a pour but d’atténuer les effets délétères dus au rayonnement ultraviolet. Chez la souris, l’horloge biologique est telle que la réparation par excision se fait de manière plus importante le soir que le matin. Lorsque l’on irradie des souris dans le domaine UVB, on observe une réaction inflammatoire moins intense le soir, par rapport à celle observée le matin. Chez la souris, c’est le matin que la synthèse d’ADN est la plus élevée et que la réparation est la plus faible. Les lésions de l’ADN provoquent une activation de la protéine kinase Atr qui active elle-même la protéine P53, responsable de l’arrêt du cycle cellulaire. On observe un grand nombre de cellules apoptotiques liées à l’exposition UV (ces cellules sont appelées Sunburn cells). La souris étant un animal nocturne et l’homme vivant, en revanche, le jour, leurs horloges sont inversées. Partant de ce principe, on peut penser que l’Homme sera plus enclin aux coups de soleil en fin de journée qu’en matinée. Pour vérifier cette hypothèse, des tests ont été réalisés sur des volontaires (16 femmes et 3 hommes) ; des irradiations à l’aide de lampes émettant dans le domaine UVB ont été réalisées à des doses croissantes et en allant jusqu’à 4 fois la dose sub-érythématogène. Une fesse était irradiée entre 7 et 9 h le matin, l’autre fesse le soir, entre 19 et 21 h. Vingt-quatre heures après irradiation, l’érythème a été visualisé ; des biopsies cutanées ont été pratiquées. Chaque prélèvement de peau a ensuite fait l’objet d’une irradiation à 4 fois la dose sub-érythématogène. Les taux de suppresseurs de tumeurs P53 et de protéines d’horloge CRY 1 et CRY 2 ont été évalués. Du point de vue visuel, les zones irradiées le soir présentent un niveau d’érythème plus élevé, que celles irradiées le matin. Plus le taux de CRY 2 est bas, plus l’intensité de l’érythème est élevée. Il semblerait donc que la protéine CRY 2 joue un rôle protecteur vis-à-vis des effets néfastes des UV. On trouve également plus de protéine P53 dans les échantillons correspondant à une irradiation matinale, ce qui met à mal les résultats observés chez l’animal. Le temps de latence de 24 heures entre l’irradiation et la biopsie peut expliquer cela. Une autre étude réalisée sur des souris knock-out P53 démontre l’importance du gène P53 dans le phénomène d’apoptose (et donc dans la survenue de ce que l’on appelle les Sunburn cells). Une autre étude enfin réalisée sur l’homme vient mettre à mal la précédente en concluant que l’érythème observé est plus intense suite à une irradiation matinale (utilisation d’un simulateur solaire) par rapport à celui observé suite à irradiation en soirée (Sarkar S, Gaddameedhi S, J Invest Dermatol. 2018, 138, 2, 248-251., UV-B-Induced Erythema in Human Skin: The Circadian Clock Is Ticking).

Reste à savoir quel est votre chrono-type. Etes-vous du soir ou plutôt du matin ? Quelle est votre alimentation ? Etes-vous reposé et bien dispo ?

Devant tant d’incertitudes Soumyadeep Sarkar conclut que tant que la question de l’heure optimale d’irradiation par les UV n’obtiendra pas de réponses plus claires, il conviendra de se protéger à l’aide de photo-protecteurs et de réduire au maximum la durée des expositions !

Un dernier point avant de conclure : Ces travaux ne peuvent que nous inciter à privilégier les méthodes in vitro pour la détermination de l’efficacité des produits de protection solaire. Si l’horaire de la journée influence le niveau de la réponse cutanée cela constitue un biais supplémentaire pour une méthode qui en comporte déjà plusieurs…

Ah oui vraiment, si le matin était l’après-midi, on se lèverait joyeusement aux 12 coups de midi !