科技日報記者?張佳欣
澳大利亞昆士蘭州陽光明媚、氣候溫暖宜人，擁有“陽光之州”的美稱。然而，這里也是世界皮膚癌之都，人均皮膚癌發病率比其他任何地方都高。即使只曬傷一次，患黑色素瘤的風險也會增加一倍以上，黑色素瘤是皮膚癌中最致命的一種。因此，防曬霜是在這里生活或來此處旅游的人的忠實“朋友”。
圖片來源：視覺中國
不過，科學家發現，這些防曬“神器”竟是珊瑚“殺手”。2022年5月發表在《科學》雜志上的一項研究確定，外用防曬霜中的一種化學成分羥苯甲酮會對珊瑚健康構成威脅。根據美國國家公園管理局的數據，每年有多達6000噸的防曬霜（超過50頭藍鯨的重量）排向美國的珊瑚礁地區。
事實上，防曬霜中的化學物質不僅可能會損害珊瑚礁，甚至可能損害人類自己的健康。因此，在世界各地的實驗室中，一批批新型防曬霜正在涌現，它們的目標都是更加安全、有效。
常見的化學或礦物防曬霜
當陽光照射在人類身體上時，人體會吸收兩種對皮膚有害的紫外線，即UVA和UVB。UVA能量較低，但可更深入地滲透到皮膚中，產生活性氧（ROS）。這些自由基化合物有時具有高度化學反應性，會損害皮膚中的關鍵酶以及支持結構，導致皮膚過早老化。而能量更高的UVB是造成曬傷的原因，它會直接扭曲DNA的形狀。如果這種情況總是發生，可能會引發基因突變和皮膚癌。因此，防曬霜對于保護皮膚是必要的。
據英國《新科學家》報道，防曬霜有兩種基本類型。
第一種是礦物防曬霜，它含有氧化鋅和二氧化鈦，通過反射紫外線來部分保護皮膚。這種防曬霜比較溫和，適合皮膚敏感的人。不過，其缺點是涂抹之后感覺比較厚重。
第二種是化學防曬霜，它使用碳基分子作為活性成分，常見的包括阿伏苯宗、氧苯酮和奧克立林。這些分子吸收紫外線，并以熱能的形式將能量散發出去。除此以外，化學防曬霜通常還含有一種叫做抗氧化劑的分子，可中和損傷皮膚的自由基。這種防曬霜往往感覺更輕薄，但可能會刺激皮膚，而且隨著其中的分子被吸收，防曬效果會降低。
靈感來自自然的涂抹式防曬霜
防曬霜造成最主要的環境問題是危害珊瑚礁，而有一種防曬霜的研發靈感也來自海洋。20年前，英國倫敦國王學院微生物學家保羅·朗凝視著澳大利亞的大堡礁，想知道為什么珊瑚似乎不會被曬傷。原來，珊瑚和其它生物（如藻類）會產生天然防曬劑，即類菌孢素氨基酸（MAA）。保羅團隊首次證明，palythine（一種從紅色海藻中提取的MAA）可抵御UVA和UVB。Palythine還具有抗氧化特性，甚至可刺激細胞自身的抗氧化防御。目前，市場上還沒有MAA防曬霜，但在市售防曬霜中添加MAA的研究表明，其紫外線防護能力有所增強。
也許最具創新性的防曬新理念是從人體自身的防曬功能——黑色素中汲取靈感。聚多巴胺（PDA）是一種模仿黑色素化學結構的合成分子，能以類似的方式保護皮膚細胞。美國新罕布什爾大學研究人員表示，作為一種紫外線防護材料，PDA潛力巨大，其作用就像生物體內的天然黑色素一樣。
此外，科學家還在研究某些維生素和植物成分的光防護特性，其中包括類胡蘿卜素和綠茶多酚等經典候選物質。早期研究表明，它們主要通過提高皮膚自身的抗氧化能力、防止DNA損傷和增強免疫反應發揮作用。
取自蕨類植物的可服用防曬霜
除了涂抹防曬霜，還有一種名為阿法諾肽的藥物。它通過刺激皮膚中黑色素生成、提高皮膚中黑色素水平，從而提供光保護作用。但是，目前它只適用于光敏性皮膚，而且它不是藥丸，而是一種注射到皮下的藥劑，需要每兩個月左右補充一次。
另一種名為PLE的熱帶蕨類植物的提取物，含有防曬多酚化合物。西班牙阿爾卡拉大學皮膚科醫生薩爾瓦多·岡薩雷斯·羅德里格斯自20世紀90年代以來一直在研究這種提取物。研究表明，通過服用補充劑或局部涂抹，PLE可保護皮膚DNA免受損傷，能夠中和自由基，防止某些皮膚細胞衰竭。
然而服用PLE藥片絕不等于涂抹防曬霜。1997年，岡薩雷斯研究發現，約1000毫克萃取物產生的防曬效果僅相當于SPF值為“3”的水平。但他表示，皮膚白皙或光老化風險高的人可把它作為日常護膚的一部分，因為它可以幫助避免低強度日曬的影響。
