Les processus biologiques impliquant la lumière peuvent avoir des conséquences bénéfiques (photosynthèse) et destructrices (photosensibilisation). L’oxygène moléculaire singlet, 1O2, et d’autres espèces réactives de l’oxygène telles que le peroxyde d’hydrogène et le radical hydroxyle, apparaissent lors de l’interaction de la lumière avec des produits chimiques photosensibilisants en présence d’oxygène moléculaire. Le 1O2 oxyde des macromolécules telles que les lipides, les acides nucléiques et les protéines, en fonction de son site de formation intracellulaire, et favorise des processus néfastes tels que la peroxydation des lipides, les lésions membranaires et la mort cellulaire. Les systèmes photochimiques générant des espèces réactives de l’oxygène (ROS) induisent l’expression de plusieurs gènes eucaryotes, dont des protéines de stress, des gènes de réponse précoce, des métalloprotéinases matricielles, des cytokines immunomodulatrices et des molécules d’adhésion. Ces phénomènes d’expression génique peuvent appartenir à des mécanismes de défense cellulaire, ou favoriser l’aggravation des lésions. Les voies de transduction des signaux qui relient les lésions oxydatives spécifiques à un site et l’expression des gènes sont mal connues, mais les ROS peuvent affecter les composants de signalisation de la membrane, du cytosol ou du noyau, entraînant des modifications des activités des phospholipases, des cyclo-oxygénases, des protéines kinases, des protéines phosphatases et des facteurs de transcription. Les preuves limitées de l’implication du 1O2 dans les phénomènes d’activation des gènes sont constituées par les effets du solvant de l’oxyde de deutérium, l’inhibition par les quenchers du 1O2, la sensibilisation par les porphyrines, les méthodes de piégeage chimique et les effets comparatifs des colorants photosensibilisants et des endoperoxydes thermolabiles. Les études décrites dans cette revue soutiennent une hypothèse selon laquelle 1O2 et d’autres ROS générés au cours de processus photochimiques tels que l’exposition aux rayonnements ultraviolets A (320-380 nm) ou l’oxydation médiée par un photosensibilisateur peuvent avoir des effets spectaculaires sur l’expression génétique eucaryote.