Ne tako davno, ljudi poput moje tetke Muriel, smatrali su da je sunčanje opeklina nužno zlo na putu prema „dobrom osnovnom preplanulom tenu“. Koristila je mrlju na dječjem ulju dok je koristila veliki reflektor. Mantra tete Muriel kada se pojavila neizbježna opeklina i ljuštenje: Ljepota ima svoju cijenu.
Povezani sadržaj
- Urchin krema za sunčanje i druge životinje pobjeđuju izgaranje
- Sunčana krema može uništiti koralne grebene
Je li ikad bila u pravu u vezi s tom cijenom - ali bila je mnogo viša nego što je to bilo tko od nas u to vrijeme prepoznao. Ono što ovisnici o suncu tada nisu znali jest da smo namještali svoju kožu na oštećenja njegovih strukturnih proteina i DNK. Pozdrav, bore, mrlje na jetri i rak. Bez obzira na to gdje vaš ten pada na ljestvici Fitzpatrick kože, ultraljubičasto zračenje (UV) od sunca ili sunđera oštetit će vašu kožu.
Danas je prepoznavanje rizika koje predstavljaju UV zrake motiviralo znanstvenike, uključujući i mene, da prouče što se događa u našim ćelijama kad su na suncu - i osmisle moderne načine za uklanjanje te štete.
UV svjetlo koje utječe na našu kožu ima kraću valnu duljinu od dijelova elektromagnetskog spektra koje možemo vidjeti. (Induktivno opterećenje, NASA, CC BY-SA) **********
Sunčeva svjetlost sastoji se od paketa energije zvanih fotoni. Vidljive boje koje možemo vidjeti očima su relativno bezopasne za našu kožu; to sunčevi fotonovi ultraljubičastog (UV) svjetla mogu uzrokovati oštećenja kože. UV svjetlo može se oboriti na dvije kategorije: UVA (u valnoj duljini 320-400 nanometara) i UVB (u valnom duljini 280–320 nm).
Naša koža sadrži molekule koje su savršeno strukturirane da apsorbiraju energiju UVA i UVB fotona. To molekulu dovodi u energetski pobuđeno stanje. I kao što izreka kaže, ono što ide gore mora se srušiti. Kako bi se oslobodila stečena energija, te se molekule podvrgavaju kemijskim reakcijama - a na koži to znači da postoje biološke posljedice.
Zanimljivo je da su se neki od tih efekata smatrali korisnim prilagodbama - iako ih sada prepoznajemo kao oblike oštećenja. Štavljenje nastaje proizvodnjom dodatnog melanin pigmenta izazvanog UVA zrakama. Izlaganje suncu uključuje i prirodnu antioksidacijsku mrežu kože koja deaktivira visoko destruktivne reaktivne kisikove vrste (ROS) i slobodne radikale; ako se ne ostavi bez nadzora, to može uzrokovati stanično oštećenje i oksidativni stres unutar kože.
Također znamo da UVA svjetlost prodire dublje u kožu od UVB, uništavajući strukturni protein zvan kolagen. Kako se kolagen razgrađuje, naša koža gubi elastičnost i glatkoću, što dovodi do stvaranja bora. UVA je odgovorna za mnoge vidljive znakove starenja, dok se UVB svjetlost smatra primarnim izvorom sunčevih opeklina. Pomislite "A" za starenje i "B" za sagorijevanje.
DNK sama može apsorbirati UVA i UVB zrake, uzrokujući mutacije koje, ako se ne poprave, mogu dovesti do ne-melanoma (bazalnog karcinoma, pločasti stanični karcinom) ili do raka melanoma kože. Ostale molekule kože prenose apsorbiranu UV energiju na one visoko reaktivne ROS i slobodne radikale. Rezultirajući oksidativni stres može preopteretiti kožnu ugrađenu antioksidacijsku mrežu i uzrokovati stanično oštećenje. ROS može reagirati s DNK, formirajući mutacije, i s kolagenom, što dovodi do stvaranja bora. Također mogu prekinuti stanične signalne putove i ekspresiju gena.
Krajnji rezultat svih ovih fotoreakcija je fotodamaza koja se akumulira tijekom života tijekom ponovljenog izlaganja. I - što se ne može dovoljno naglasiti - ovo se odnosi na sve tipove kože, od tipa I (poput Nicole Kidman) do tipa VI (poput Jennifer Hudson). Bez obzira koliko melanina imamo u svojoj koži, možemo razviti karcinom kože izazvan UV zrakom i svi ćemo na kraju u zrcalo vidjeti znakove fotostaciranog starenja.
**********
Dobra vijest je, naravno, da se rizik od raka kože i vidljivi znakovi starenja mogu smanjiti sprečavanjem prekomjerne izloženosti UV zračenju. Kada suncu uopće ne možete izbjeći, današnje kreme za sunčanje zadrže vam leđa (kao i ostatak vaše kože).
Kreme za sunčanje koriste UV filtre: molekule posebno dizajnirane za smanjenje količine UV zraka koje dopiru kroz površinu kože. Film ovih molekula stvara zaštitnu barijeru ili apsorbirajući (kemijski filteri) ili reflektirajući (fizički blokatori) UV fotone prije nego što ih naša DNK i ostale reaktivne molekule mogu apsorbirati dublje u koži.
U Sjedinjenim Državama Uprava za hranu i lijekove regulira kreme za sunčanje kao lijekove. Budući da smo se povijesno najviše bavili zaštitom od sunčanja, 14 molekula koje blokiraju UVB zrake koje izazivaju sunčanje odobreno je za upotrebu. Da imamo samo dvije molekule koje blokiraju UVA u SAD-u - avobenzon, kemijski filter; i cinkov oksid, fizički blokator - svjedočanstvo je našeg novijeg razumijevanja da UVA uzrokuje probleme, a ne samo tans.
FDA je također usvojila stroge zahtjeve za označavanjem - najočiglednije o SPF-u (faktor zaštite od sunca). Na oznakama od 1971. SPF predstavlja relativno vrijeme potrebno da se pojedinac opekne UVB zračenjem. Na primjer, ako obično traje 10 minuta, tada ako se pravilno koristi, krema za sunčanje SPF 30 trebala bi osigurati 30 puta veću zaštitu od 300 minuta prije sunčanja.
"Ispravno korišten" ključna je fraza. Istraživanje pokazuje da je potrebno oko jedne unce, ili u osnovi čaše veličine stakla za zaštitu od sunca, za prekrivanje izloženih područja tijela prosječne odrasle osobe i količinu nikla za lice i vrat (više ili manje, ovisno o vašem velicina tijela). Većina ljudi primjenjuje između četvrtine do polovice preporučenih količina, što kožu dovodi u opasnost od opeklina od sunca i fotodama.
Uz to, učinkovitost kože za zaštitu od sunca smanjuje se u vodi ili znojenju. Kako bi pomogla potrošačima, FDA sada zahtijeva da kreme za sunčanje s oznakom "vodootporne" ili "vrlo otporne na vodu" traju do 40 minuta, odnosno 80 minuta, u vodi, a Američka akademija za dermatologiju i druge medicinske stručne skupine preporučuju ponovnu primjenu odmah nakon vodenih sportova. Opće je pravilo da se ponovo primjenjuje svaka dva sata, i svakako nakon sportova na vodi ili znojenja.
U SAD-u FDA uređuje sredstva za sunčanje koja su dostupna potrošačima. (Sheila Fitzgerald putem Shutterstock.com) Da bi se postigle visoke vrijednosti SPF, više UVB UV filtera kombinira se u formulaciju zasnovanu na sigurnosnim standardima koje je utvrdila FDA. No, SPF ne uključuje UVA zaštitu. Da bi krema za sunčanje mogla tvrditi da ima zaštitu od UVA i UVB zraka i da bude označena kao "široki spektar", mora proći FDA-in test širokog spektra, gdje se krema za sunčanje pogodi velikom dozom UVB i UVA svjetla prije nego što se provjeri njezina učinkovitost.
Ovaj korak predzračivanja uspostavljen je u FDA-inim pravilima o označavanju krema za zaštitu od sunca 2012. godine i priznaje nešto značajno o UV-filterima: neki mogu biti fotolabilni, što znači da se mogu degradirati pod UV zračenjem. Najpoznatiji primjer može biti PABA. Ova molekula koja apsorbira UVB danas se rijetko koristi u kremama za sunčanje, jer tvori fotoprodukte koji kod nekih ljudi izazivaju alergijsku reakciju.
Ali test širokog spektra doista je stupio na snagu tek nakon što je na tržište stigla molekula avobenzone koja apsorbira UVA. Avobenzon može komunicirati s oktinoksatom, snažnim i široko korištenim UVB apsorberom, na način što avobenzon postaje manje učinkovit protiv UVA fotona. S druge strane, UVB filtar okokrilen pomaže stabiliziranju avobenzona, pa on duže traje u svom obliku koji apsorbira UVA. Uz to ćete na nekim nalepnicama za zaštitu od sunca primijetiti molekulu etilheksil metoksirilen. Pomaže u stabiliziranju avobenzona čak i u prisutnosti oktinoksata i pruža nam dugotrajniju zaštitu od UVA zraka.
Sljedeća inovacija proizvoda za zaštitu od sunca je širenje njihove misije. Budući da čak i najviše SPF kreme za sunčanje ne blokiraju 100 posto UV zraka, dodavanje antioksidanata može pružiti drugu zaštitu kada je prirodna antioksidacijska zaštita kože preopterećena. Neki sastojci antioksidanata s kojima sam radio i kolege uključuju tokoferal acetat (vitamin E), natrijev askorbil fosfat (vitamin C) i DESM. I istraživači za zaštitu od sunca počinju istraživati ima li apsorpcija drugih boja svjetlosti, poput infracrvenih zraka, molekulama kože ulogu u fotodamaziranju.
Kako se istraživanja nastavljaju, jedno što sigurno znamo je da je zaštita naše DNK od UV oštećenja, ljudi svake boje, sinonim za sprečavanje raka kože. Fondacija za rak kože, Američko udruženje za rak i Američka akademija za dermatologiju naglašavaju da istraživanja pokazuju da redovita upotreba krema za sunčanje SPF 15 ili više sprječava opekline od sunca i smanjuje rizik od nastanka ne-melanoma za 40 posto, a melanoma za 50 posto.
Još uvijek možemo uživati na suncu. Za razliku od moje tetke Muriel i nas djece u 1980-ima, trebamo samo koristiti sredstva koja su nam na raspolaganju, od dugih rukava do sjenila do krema za sunčanje, kako bismo zaštitili molekule u našoj koži, posebno našu DNK, od oštećenja od UV zraka.
Ovaj je članak prvotno objavljen u časopisu The Conversation.
Kerry Hanson, kemičar istraživanja, Sveučilište u Kaliforniji, Riverside
