为什么珊瑚能在烈日炎炎下依旧光彩夺目，而几乎不会被晒伤呢？
20多年前，伦敦国王学院的微生物学家保罗·朗（Paul Long），凝视着澳大利亚大堡礁，发出了这样的疑问。
科学技术的发展，常常因为科学家们的“朴素”发问，而得以有新突破，那么，保罗·朗的这一问，又会给我们防晒带来什么样的惊喜呢？
我们在享受阳光赐予的光明与温暖之时，也同样无法无视它可能带来的伤害。当阳光照射到皮肤上时，身体主要接受到两种类型的有害紫外线——UVA和UVB。
UVA虽然能量较低，却能深入皮肤，引发活性氧（ROS）的产生。这些化学物质，有时也被称为自由基，它们可以破坏皮肤中的关键酶以及支撑结构，如胶原蛋白，最终导致皮肤过早老化。
而UVB能量更高，可直接破坏DNA结构，长期暴露可能导致基因突变和皮肤癌。正如昆士兰大学的凯蒂·李（Katie Lee）教授所说：“即使没有晒伤，基于紫外线的DNA损伤也会随着时间的推移而累积”。
所以，为了避免紫外线引起的皮肤损伤，防晒霜是必不可少的，尤其是当衣物不能完全遮盖我们的皮肤时。
市面上传统防晒霜主要分为两类。一类是物理防晒，含有氧化锌和二氧化钛等无机防晒剂，它们主要通过反射紫外线保护皮肤。这一类防晒霜通常被推荐给敏感肌肤的人群使用。这主要是因为无机防晒剂尺寸较大，难以渗透皮肤，因此致敏性较低。然而，它们通常颗粒感较重，并容易在较深肤色的皮肤上留下明显的白色残留物。
另一类是化学防晒，使用有机防晒剂作为活性成分，它们可以吸收紫外线并将其转化成热量辐射出去。常见的有包括对二苯甲酮、辛甘醇和多酚类化合物，还包含可以中和有害自由基的抗氧化剂等。化学防晒霜涂抹后质感细腻，无色透明，因此在市场上占据主导地位。
但有机防晒剂通常尺寸较小，这就意味着它们可以渗透皮肤，继而可能会刺激皮肤；同时，随着有机防晒剂的渗透，防晒霜的效果可能会减弱。而目前更多的担忧是，有机防晒剂在被吸收进入血液后可能会引发健康问题。
为了解决目前防晒霜存在的一些潜在问题，科学家们正在努力探索更安全、更有效的防晒新思路。接下来，就让我们看看科学家们都为未来防晒，找到了哪些新可能吧！
一、非渗透性囊泡防晒霜
如果将化学防晒剂封装在微小的类似囊泡的结构中，并且这些囊泡可以高效的附着在皮肤上，那防晒霜是不是就不会渗透到皮肤中，也不会被轻易洗掉，从而有效地减少防晒霜涂抹的次数呢？
耶鲁大学的生物医学工程师马克·索尔兹曼（Mark Saltzman）及其团队，就将阿伏苯宗和奥克立林（两种常见的紫外吸收剂）封装在了生物粘附纳米粒子中，并成功开发了一种非渗透性防晒霜。
在2018年，一项研究显示，这一防晒霜能够高效阻隔紫外线并且不会对皮肤产生刺激性。目前，该团队正在进行一项调查防晒霜安全性的临床试验。
二、木质素防晒剂
除了更明智地使用现有防晒霜成分，研究人员还致力于开发新的防晒剂，其中许多防晒剂来源于大自然。一个令人惊讶的例子是木质素。
木质素，是树木和大多数其他植物中的主要生化物质，具有抵御紫外线的功能，并且是一种高度可再生的资源。
然而，由于它的天然黑色会导致皮肤或织物着色，因此研究人员仍在探索如何对其进行化学改进，使其能够真正作为防晒成分，开发新型防晒霜。
三、类菌孢素氨基酸防晒剂
20多年前，伦敦国王学院的微生物学家保罗·朗（Paul Long），凝视着澳大利亚大堡礁，思考为什么珊瑚几乎不会被晒伤。研究证明，珊瑚和其他有机体，如藻类，在长期的进化中产生了自己的天然防晒剂——一种类似真菌孢氨酸的氨基酸（MAAs）。
朗和他的同事首次证明，从红藻中提取的一种MAA——帕利西尼，能够抵御UVA和UVB射线。此外，帕利西尼还具有抗氧化性，甚至可以刺激细胞自身的抗氧化防御机制。
“MAAs是神奇的分子”朗如此说到。目前市场上还没有基于MAAs的防晒霜，但已经有研究表明，将MAAs添加到商业防晒霜中可以显著提高其紫外防护效果。
四、皮下植入药物防晒
目前，已经有一种名为阿法麦拉肽（在品牌名Scenesse下销售）的药物，可以有效地提高皮肤的防晒能力。
它的作用是刺激黑色素合成相关的激素分泌，进而促使表皮细胞在阳光照射下合成更多的黑色素。这种药物诱导的防晒能力，可以帮助皮肤屏蔽掉一些有害的紫外线。
然而，该药品目前只提供给患有光敏感性疾病的人使用，而且它其实是一种皮下植入体，并且每两个月左右就需要进行补充。
五、口服蕨类防晒丸
是否有比涂抹防晒霜更简单的方式来保护自己免受太阳光的伤害，比如服用防晒丸？
事实上，自上世纪90年代起，西班牙马德里阿尔卡拉大学的皮肤科医生萨尔瓦多·冈萨雷斯·罗德里格斯（Salvador González Rodríguez）就已经开始研究，一种来自热带白绒多足蕨（PLE）的提取物。
根据他们的研究，当作为补充剂或外用时，PLE可以保护皮肤免受DNA损伤，中和自由基以及防止皮肤细胞损耗，从而降低皮肤癌发生的概率。值得注意的是，服用PLE丸的防晒效果并不等同于涂抹防晒霜。
冈萨雷斯在1997年进行的一项研究发现，服用提取物剂量为1000毫克的PLE丸的防晒效果，仅相当于涂抹防晒系数为3的防晒霜。但他表示，肤色较浅或患有光老化的人可以将其作为日常护肤程序的一部分来使用，这将帮助他们在长时间低强度的日晒中获得充足的保护。
六、黑色素防晒剂
事实上，最具创新性的新型防晒霜灵感来源于人体自身的防晒机制——黑色素。黑色素是一种广泛存在生命体内的生物大分子，它的产生是人类和动物经过数千年的进化，发展出一种内源性保护机制，它既是紫外线过滤器又是自由基清除剂。因此，基于类黑色素材料的防晒霜就不需要再添加额外的抗氧化剂。
四川大学的李乙文教授和华东师范大学的程义云教授团队，正在研究如何将类黑色素粒子分散在水凝胶材料中。他们报道了一种非渗透性的类黑色素复合凝胶材料，其防晒系数（SPF）超过100，并可在小鼠皮肤稳定保持6小时。这一防晒凝胶相关的人体临床试验正在进行中。
此外，李乙文教授团队针对传统类黑色素防晒霜颜色较深的问题，正在试图开发紫外吸收显著增强而可见光吸收显著减弱的类黑色素材料，去制作浅色和无色的商业防晒产品。李乙文和程义云教授认为，此类概念的防晒霜有可能在不久的将来就会在中国市场上推出。
这些创新的防晒方法让我们对未来的防晒霜充满期待，它们可能更自然、更有效，为我们的皮肤提供更好的保护。让我们一起见证防晒科技的新发展，享受阳光的同时，保护我们的健康！
参考文章：
《The slippery quest to invent a safer, more effective sunscreen》，By Larissa Fedunik，24 July 2023
原文链接：
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