For ikke så længe siden tænkte folk som min tante Muriel på solskoldning som et nødvendigt onde på vej til en "god base-tan". Hun plejede at skælde på babyolie, mens hun brugte en stor reflektor til at bage væk. Tante Muriels mantra, da den uundgåelige forbrænding og skræl dukkede op: Skønhed har sin pris.

Har hun nogensinde haft ret med den pris - men den var meget højere end nogen af ​​os på det tidspunkt anerkendte. Hvad solmisbrugere ikke vidste dengang, var at vi satte vores hud op for beskadigelse af dens strukturelle proteiner og DNA. Hej, rynker, leverpletter og kræft. Lige meget hvor din hud falder på den Fitzpatrick hudtype skala, ultraviolet stråling (UV) fra solen eller garvning senge vil beskadige din hud.

I dag har anerkendelse af de risici, der er forbundet med UV-stråler, motiveret forskere, inklusive mig selv, til at undersøge, hvad der foregår i vores celler, når de er i solen - og udtænke moderne måder at afværge den skade.

Hvad sker der, når solen rammer huden

Sollys består af pakker med energi kaldet fotoner. De synlige farver, vi kan se med øjet, er relativt harmløse for vores hud; det er solens ultraviolette (UV) lysfotoner, der kan forårsage hudskader. UV-lys kan opdeles i to kategorier: UVA (i bølgelængdeområdet 320-400 nanometer) og UVB (i bølgelængdeområdet 280–320 nm).

Hvordan påvirker solen din hud?

Disse almindelige hudmolekyler absorberer lys fra ultraviolet til infrarødt

Vores hud indeholder molekyler, der er perfekt strukturerede til at absorbere energien fra UVA- og UVB-fotoner. Dette sætter molekylet i en energisk ophidset tilstand. Og som man siger, skal det, der går op, komme ned. For at frigive deres erhvervede energi gennemgår disse molekyler kemiske reaktioner - og i huden betyder det, at der er biologiske konsekvenser.

Interessant nok blev nogle af disse effekter tidligere betragtet som nyttige tilpasninger - selvom vi nu genkender dem som former for skader. Garvning skyldes produktionen af ekstra melaninpigment induceret af UVA-stråler. Eksponering for solen tænder også på hudens naturlige antioxidantnetværk, som deaktiverer stærkt destruktive reaktive iltarter (ROS) og frie radikaler; hvis de ikke er markeret, kan disse forårsage celleskader og oxidativt stress i huden.

Vi ved også, at UVA-lys trænger dybere ind i huden end UVB, hvilket ødelægger et strukturelt protein kaldet kollagen. Når kollagen nedbrydes, mister vores hud sin elasticitet og glathed, hvilket fører til rynker. UVA er ansvarlig for mange af de synlige tegn på ældning, mens UVB-lys betragtes som den primære kilde til solskoldning. Tænk "A" for ældning og "B" for forbrænding.

DNA selv kan absorbere begge dele UVA- og UVB-stråler, der forårsager mutationer som, hvis det ikke er repareret, kan føre til ikke-melanom (basalcellekarcinom, pladecellecarcinom) eller melanom hudkræft. Andre hudmolekyler overfører absorberet UV-energi til de stærkt reaktive ROS og frie radikaler. Den resulterende oxidative stress kan overbelaste hudens indbyggede antioxidantnetværk og forårsage cellulær skade. ROS kan reagere med DNA, danne mutationer og med kollagen, hvilket fører til rynker. De kan også afbryde cellesignalveje og genekspression.

Slutresultatet af alle disse fotoreaktioner er fotobeskadigelse, der akkumuleres i løbet af en levetid fra gentagen eksponering. Og - dette kan ikke understreges nok - dette gælder for alle hudtyper, fra Type I (som Nicole Kidman) til Type VI (som Jennifer Hudson). Uanset hvor meget melanin vi har i vores hud, kan vi udvikle UV-induceret hudkræft, og vi vil alle i sidste ende se tegn på fotoinduceret aldring i spejlet.

Filtrering af fotoner, før skaden er udført

Den gode nyhed er naturligvis, at risikoen for hudkræft og de synlige tegn på aldring kan minimeres ved at forhindre overeksponering for UV-stråling. Når du ikke helt kan undgå solen, har dagens solcreme fået din ryg (og resten af ​​din hud også).

Solcreme anvender UV-filtre: molekyler, der er specielt designet til at reducere mængden af ​​UV-stråler, der når gennem hudoverfladen. En film af disse molekyler danner en beskyttende barriere, der enten absorberer (kemiske filtre) eller reflekterende (fysiske blokkerende) UV-fotoner, før de kan absorberes af vores DNA og andre reaktive molekyler dybere i huden.

I USA regulerer Food and Drug Administration solcreme som stoffer. Fordi vi historisk set var mest optaget af at beskytte mod solskoldning, 14 molekyler, der blokerer for solskoldningsfremkaldende UVB-stråler er godkendt til brug. At vi kun har to UVA-blokerende molekyler tilgængelige i USA - avobenzon, et kemisk filter; og zinkoxid, en fysisk blokkerer - er et bevis på vores nyere forståelse af, at UVA forårsager problemer, ikke kun solbrændte.

FDA har også vedtaget strenge mærkningskrav - mest tydeligt om SPF (solbeskyttelsesfaktor). På etiketter siden 1971 repræsenterer SPF den relative tid, det tager for en person at blive solbrændt af UVB-stråling. For eksempel, hvis det typisk tager 10 minutter at brænde, skal en SPF 30 solcreme, hvis den bruges korrekt, give 30 gange så meget - 300 minutters beskyttelse før solskoldning.

"Brugt korrekt" er nøgleudtrykket. Forskning viser, at det tager cirka en ounce eller dybest set en skudt glasstørrelse af solcreme, til at dække de udsatte områder af den gennemsnitlige voksne krop og en nikkelstørrelse til ansigt og nakke (mere eller mindre afhængigt af din kropsstørrelse). De fleste mennesker ansøger mellem en kvart til halvdelen af ​​de anbefalede beløb, der placerer deres hud i fare for solskoldning og fotobeskadigelse.

Derudover falder solcremeeffektiviteten i vandet eller ved svedtendens. For at hjælpe forbrugerne kræver FDA nu solcreme mærket "Vandafvisende" eller "meget vandafvisende" til at vare op til henholdsvis 40 minutter eller 80 minutter i vandet og American Academy of Dermatology og andre medicinske faggrupper anbefaler genanvendelse straks efter vandsport. Generalen tommelfingerregel er at ansøge igen hver anden time og bestemt efter vandsport eller sved.

For at få høje SPF-værdier kombineres flere UVB UV-filtre til en formulering baseret på sikkerhedsstandarder fastsat af FDA. SPF tager imidlertid ikke højde for UVA-beskyttelse. For at en solcreme kan gøre krav på at have UVA- og UVB-beskyttelse og blive mærket "Bredt spektrum", skal den passere FDAs brede spektrumtest, hvor solcreme rammes med et stort UVB- og UVA-lys, inden dets effektivitet testes.

Dette præbestrålningstrin blev etableret i FDAs regler for mærkning af solcreme i 2012 og anerkender noget væsentligt ved UV-filtre: nogle kan være fotolabile, hvilket betyder at de kan nedbrydes under UV-bestråling. Det mest berømte eksempel kan være PABA. Dette UVB-absorberende molekyle bruges sjældent i solcreme i dag, fordi det danner fotoprodukter, der fremkalder en allergisk reaktion hos nogle mennesker.

Men Broad Spectrum Test trådte virkelig først i kraft, når det UVA-absorberende molekyle avobenzon kom på markedet. Avobenzone kan interagere med octinoxat, en stærk og udbredt UVB-absorber, på en måde, der gør avobenzon mindre effektiv mod UVA-fotoner. UVB-filteret octocrylen hjælper derimod med at stabilisere avobenzon, så det holder længere i sin UVA-absorberende form. Derudover bemærker du muligvis på nogle solcremeetiketter molekylet ethylhexylmethoxycrylen. Det hjælper med at stabilisere avobenzon selv i nærværelse af octinoxat og giver os længerevarende beskyttelse mod UVA-stråler.

Dernæst i innovation inden for solcreme er udvidelsen af ​​deres mission. Fordi selv de højeste SPF solcreme ikke blokerer 100 procent af UV-stråler, kan tilsætningen af ​​antioxidanter give en anden beskyttelseslinje, når hudens naturlige antioxidantforsvar er overbelastet. Nogle antioxidantingredienser, som mine kolleger og jeg har arbejdet med, inkluderer tokoferalacetat (vitamin E), natriumascorbylphosphat (vitamin C) og DESM. Og solcreme forskere begynder at undersøge, om optagelse af andre lysfarver, ligesom infrarød, har hudmolekyler en rolle at spille i fotoskader.

Efterhånden som forskningen fortsætter, er en ting, vi ved med sikkerhed, at beskyttelse af vores DNA mod UV-skader for mennesker i enhver farve er synonymt med at forhindre hudkræft. Skin Cancer Foundation, American Cancer Society og American Academy of Dermatology understreger alle, at forskning viser regelmæssig brug af en SPF 15 eller højere solcreme forhindrer solskoldning og reducerer risikoen for ikke-melanom kræft med 40 procent , melanom med 50 procent.

Vi kan stadig nyde at være i solen. I modsætning til min tante Muriel og os børn i 1980'erne er vi bare nødt til at bruge de ressourcer, vi har til rådighed, fra lange ærmer til skygge til solcreme for at beskytte molekylerne i vores hud, især vores DNA, mod UV-skader.

Om forfatteren

Kerry Hanson, forskningskemiker, University of California, Riverside

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort den The Conversation. Læs oprindelige artikel.

Relaterede Bøger:

{amazonWS:searchindex=All;keywords=beskyttelse mod solen" target="_blank" rel="nofollow noopener">InnerSelf Market og Amazon