Onderzoekers van UC San Diego bestudeerden de UV-lichtgevende apparaten die worden gebruikt om gelmanicures uit te harden en ontdekten dat het chronische gebruik van deze nagellakdroogmachines schadelijk is voor menselijke cellen. Krediet: David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering
De apparaten voor het drogen van ultraviolette nagellak die worden gebruikt om gelmanicures uit te harden, vormen mogelijk een groter probleem voor de volksgezondheid dan eerder werd gedacht. Onderzoekers van de Universiteit van Californië in San Diego bestudeerden deze ultraviolette (UV) lichtemitterende apparaten en ontdekten dat het gebruik ervan leidt tot celdood en kankerverwekkende mutaties in menselijke cellen.
De apparaten zijn een veelvoorkomend onderdeel in nagelstudio’s en gebruiken over het algemeen een bepaald spectrum van UV-licht (340-395 nm) om de chemicaliën die in gelmanicures worden gebruikt uit te harden. Terwijl zonnebanken een ander spectrum van UV-licht gebruiken (280-400nm) waarvan studies onomstotelijk hebben bewezen dat ze kankerverwekkend zijn, is het spectrum dat in de nageldrogers wordt gebruikt niet goed bestudeerd.
« Als je kijkt naar de manier waarop deze apparaten worden gepresenteerd, worden ze op de markt gebracht als veilig, zonder iets om je zorgen over te maken », zegt Ludmil Alexandrov, een professor in bio-engineering en cellulaire en moleculaire geneeskunde aan UC San Diego, en overeenkomstige auteur van de studie gepubliceerd op 17 januari in het tijdschrift <span class="glossaryLink" aria-describedby="tt" data-cmtooltip="
Natuurcommunicatie
” data-gt-translate-attributen=”[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>Natuurcommunicatie. « Maar voor zover wij weten, heeft tot nu toe niemand deze apparaten bestudeerd en hoe ze menselijke cellen op moleculair en cellulair niveau beïnvloeden. »
Met behulp van drie verschillende cellijnen – volwassen menselijke huidkeratinocyten, menselijke voorhuidfibroblasten en embryonale fibroblasten van muizen – ontdekten de onderzoekers dat het gebruik van deze UV-emitterende apparaten voor slechts één sessie van 20 minuten leidde tot tussen de 20 en 30 procent celdood, terwijl drie opeenvolgende blootstellingen van 20 minuten zorgden ervoor dat tussen de 65 en 70 procent van de blootgestelde cellen doodging.
Maria Zhivagui, een postdoctoraal wetenschapper in het Alexandrov Lab en eerste auteur van de studie, bereidt menselijke cellen in petrischalen voor op blootstelling aan het manicure-uithardingsapparaat. Krediet: David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering
Blootstelling aan UV-licht veroorzaakte ook mitochondriale en DNA-schade in de resterende cellen en resulteerde in mutaties met patronen die kunnen worden waargenomen bij huidkanker bij mensen.
« We zagen meerdere dingen: ten eerste zagen we dat DNA beschadigd raakt », zei Alexandrov. “We zagen ook dat een deel van de DNA-schade na verloop van tijd niet wordt hersteld en na elke blootstelling met een UV-nagellakdroger tot mutaties leidt. Ten slotte zagen we dat blootstelling mitochondriale disfunctie kan veroorzaken, wat ook kan resulteren in extra mutaties. We hebben gekeken naar patiënten met huidkanker en we zien exact dezelfde mutatiepatronen bij deze patiënten die werden gezien in de bestraalde cellen. »
De onderzoekers waarschuwen dat, hoewel de resultaten de schadelijke effecten van het herhaaldelijk gebruik van deze apparaten op menselijke cellen aantonen, een epidemiologisch onderzoek op lange termijn nodig zou zijn voordat definitief kan worden gesteld dat het gebruik van deze apparaten leidt tot een verhoogd risico op huidkanker. De resultaten van het onderzoek waren echter duidelijk: het chronische gebruik van deze nagellakdroogmachines is schadelijk voor menselijke cellen.
Maria Zhivagui, een postdoctoraal wetenschapper in het Alexandrov Lab en eerste auteur van de studie, was zelf een fan van gelmanicures, maar heeft de techniek afgezworen na het zien van de resultaten.
“Toen ik bezig was met mijn doctoraat, hoorde ik over gelmanicures, die langer meegaan dan gewone nagellak. Ik was geïnteresseerd in het uitproberen van gelnagellak, vooral in de setting van werken in een experimenteel laboratorium waar ik regelmatig handschoenen aan en uit deed om er representatief uit te zien, « zei Zhivagui. “Dus begon ik een aantal jaren regelmatig gelmanicures te gebruiken. Toen ik eenmaal het effect zag van straling die wordt uitgezonden door het droogapparaat voor gellak op celdood en dat het zelfs na slechts één sessie van 20 minuten cellen muteert, was ik verrast. Ik vond dit erg alarmerend en besloot het niet meer te gebruiken.”
Het bestuderen van hun effect op menselijke cellen
Het idee om deze specifieke apparaten te bestuderen kwam uitgerekend bij Alexandrov in een tandartspraktijk. Terwijl hij wachtte om gezien te worden, las hij een tijdschriftartikel over een jonge deelnemer aan een schoonheidswedstrijd bij wie een zeldzame vorm van huidkanker aan haar vinger werd vastgesteld.
« Ik vond dat vreemd, dus we begonnen het te onderzoeken en zagen een aantal rapporten in medische tijdschriften die zeiden dat mensen die zeer vaak gelmanicures krijgen – zoals deelnemers aan optochten en schoonheidsspecialisten – gevallen melden van zeer zeldzame kankers in de vingers, wat suggereert dat dit iets kan zijn dat dit type kanker veroorzaakt, « zei Alexandrov. « En wat we zagen was dat er geen moleculair begrip was van wat deze apparaten met menselijke cellen aan het doen waren. »
Drie celtypen werden blootgesteld aan twee verschillende omstandigheden: acute blootstelling en chronische blootstelling aan het UV-lichtapparaat, hier afgebeeld. Krediet: David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering
Om de studie uit te voeren, stelde Zhivagui de drie celtypen bloot aan twee verschillende omstandigheden: acute blootstelling en chronische blootstelling aan het UV-lichtapparaat. Onder acute blootstelling werden petrischalen met een van de celtypen gedurende een sessie van 20 minuten in een van deze UV-uithardingsmachines geplaatst. Vervolgens werden ze een uur uitgelaten om te herstellen of terug te keren naar hun stabiele toestand, en daarna kregen ze nog eens 20 minuten blootstelling. Bij chronische blootstelling werden de cellen drie dagen lang 20 minuten per dag onder de machine geplaatst.
Onder beide omstandigheden werden celdood, beschadiging en DNA-mutaties gezien, met een verhoging van reactieve zuurstofmoleculen waarvan bekend is dat ze DNA-schade en -mutaties veroorzaken, en mitochondriale disfunctie in de cellen. Genomische profilering onthulde hogere niveaus van somatische mutaties in de bestraalde cellen, met patronen van mutaties die alom aanwezig zijn bij melanoompatiënten.
Is het risico de beloning waard?
Deze gegevens in menselijke cellen, in combinatie met een aantal eerdere meldingen van kanker bij mensen die zeer vaak gelmanicures ondergaan, schetsen een beeld van een puur cosmetische ingreep die riskanter is dan eerder werd aangenomen. Maar is een keer per jaar een gelmanicure krijgen echt reden tot zorg, of moeten alleen degenen die dit zeer regelmatig laten doen zich zorgen maken? Verdere studies zijn nodig om een verhoogd risico op kanker te kwantificeren en met welke frequentie van gebruik, maar met tal van alternatieven voor deze cosmetische procedure, is het risico voor sommige consumenten misschien niet de moeite waard.
« Onze experimentele resultaten en het eerdere bewijs suggereren sterk dat straling die wordt uitgezonden door UV-nagellakdrogers handkanker kan veroorzaken en dat UV-nagellakdrogers, vergelijkbaar met zonnebanken, het risico op huidkanker met vroege aanvang kunnen verhogen. » zij schrijven. “Desalniettemin zijn toekomstige grootschalige epidemiologische studies gerechtvaardigd om het risico op huidkanker van de hand nauwkeurig te kwantificeren bij mensen die regelmatig UV-nagellakdrogers gebruiken. Het is waarschijnlijk dat dergelijke studies minstens tien jaar in beslag zullen nemen om te voltooien en om vervolgens het grote publiek te informeren. ”
Hoewel andere consumentenproducten UV-licht in hetzelfde spectrum gebruiken – inclusief het hulpmiddel dat wordt gebruikt om tandvullingen en sommige ontharingsbehandelingen te genezen – merken de onderzoekers op dat de regelmaat van gebruik, plus het volledig cosmetische karakter van nageldrogers, hen onderscheidt.
Referentie: « DNA-schade en somatische mutaties in zoogdiercellen na bestraling met een nagellakdroger » door Maria Zhivagui, Areebah Hoda, Noelia Valenzuela, Yi-Yu Yeh, Jason Dai, Yudou He, Shuvro P. Nandi, Burcak Otlu, Bennett Van Houten en Ludmil B. Alexandrov, 17 januari 2023, Natuurcommunicatie.
DOI: 10.1038/s41467-023-35876-8
