50%的防晒效果提升,答案就在……
最近一周,天气又热了起来,防晒也自然被不少人提上了日程。实际上,防晒最大的益处并不仅仅在于不晒黑不晒伤,而是能够有效降低皮肤癌的风险以及由日晒引起的早期皮肤老化。
连电影《金刚狼》主演Hugh Jackman也曾在皮肤癌多次复发后,呼吁大家做好防晒。
那应该怎么防晒呢?当然是不要暴露于强紫外线的阳光下!
不过,这并不现实。
对于大多数人来说,日常生活难免要接触到阳光,那么此时,衣帽、太阳镜等就是必须的,同时,还需要给持续暴露在阳光下的部位涂上防晒霜,并及时补擦。
不过你可能不知道的是,利用皮肤微生物来防晒也是可行的。根据2018年2月28日的《Science Advances》上一篇研究,皮肤微生物能有效帮助我们预防皮肤癌。
在解释这篇文章之前,我们先来说说为什么阳光会导致皮肤癌。
1.
阳光如何导致皮肤癌
又是如何改变皮肤微生物
所谓的阳光致癌,其实主要是阳光中紫外线的作用。
通常情况下,根据波长不同,紫外线可以分为四类:
UVA:波长在320nm-400nm,95%的UVA都能够穿透臭氧层、玻璃等防护区进入室内、车内,老年斑、皱纹、皮肤松弛老化、黑色素沉淀等就是它造成的;
UVB:波长在290nm-320nm之间,有5%左右的UVB可以通过臭氧层到达地面;它也是造成我们晒伤,出现皮肤发红、发痒,甚至是水泡、脱皮等严重晒伤症状的主要原因;
UVC:波长在100nm-290nm之间,是最危险的紫外线,但基本完全被臭氧层隔离了;如果暴露在UVC中,那么极短的时间内就能灼伤皮肤,直接损伤DNA,甚至引发皮肤癌;
UVD:波长小于200nm,空气就能吸收,所以又称真空紫外线。
但你可千万不要被UVA和UVB这种「看起来比UVC温和」的样子给骗了。更不要认为自己既不会被晒黑、又很难晒伤,就万事大吉了。
实际上,UVA和UVB极强的穿透力,除了能穿透臭氧,还能到达我们的皮肤,尤其是UVA更是能直接达到真皮层。
如果长期暴露在这样的紫外线中,晒黑、晒伤都是轻的,更可怕的是会造成DNA损伤,导致皮肤老化和皮肤癌。而会遭遇这种DNA损伤的,不仅仅是人体DNA,同样也包括我们皮肤微生物的DNA。
紫外线照射下,DNA中的胸腺嘧啶会形成新的化学键连在一起,破坏DNA原有结构。这也是紫外灯消毒的原理。由于DNA的形态扭曲,且一直在移动,所以这样的变化极为迅速(几百皮秒内就能完成反应),非常容易扩展
同时,这样DNA损伤还可以被不断强化。
主要包括两个方向:一是紫外线辐射本身会引发抑癌基因p53发生DNA突变,使得DNA无法快速完成自我修复;二是在我们体内制造大量的高活性化学中间体、羟基和氧自由基,这些自由基和活性氧又会反过来进一步破坏DNA。
所以,早在2011年4月13日,世界卫生组织就已经将所有类别的紫外线辐射归类为1级致癌物质,也是最高等级致癌物质。
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BBC曾出过一部纪录片来介绍紫外线的伤害。节目组找了一些肤质看似正常的路人来进行紫外线伤害检测,但在紫外线伤害监测仪里,暴露出的积累晒伤触目惊心
除了上述影响外,紫外线照射还能直接破坏微生物的成分,导致细菌抗原的形成;而紫外线诱导的免疫抑制则可能进一步改变皮肤微生物组组成,直接诱导的DNA和微生物组膜损伤,导致病原体相关分子模式(PAMPs)干扰紫外线诱导的免疫抑制。
什么意思呢?
简单来说,暴露在紫外线下导致的免疫抑制,可能会增加微生物感染的易感性,并可能导致传染病恶化(目前实验模型数据充足而临床证据仍然不足)。
比如,常见的紫外线照射可能触发或加剧单纯疱疹病毒(HSV)的感染力。又如,白色念珠菌可引起生殖器和胃肠道的皮肤和黏膜(轻微)感染,但在免疫抑制的患者中,则可能引发危及生命的全身感染。
微生物干扰紫外诱导免疫抑制的潜在机制
2.
皮肤微生物是如何为我们防晒的?
我们再回过头来看看文章开头提到的微生物防晒,是怎么一回事。
根据2018年2月28日的《Science Advances》发布的研究结果,加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员鉴定出一种表皮葡萄球菌,它的代谢物能够抑制紫外线诱导的肿瘤发生。
具体来说,当用紫外线照射小鼠后,只要每48小时让小鼠接受一次表皮葡萄球菌代谢物6-HAP静脉注射,那么小鼠体表就不会出现肿瘤;而对照组,没有接受注射的小鼠皮肤上则出现了肿瘤。
这得益于6-HAP对DNA聚合酶活性的抑制作用。
前面我们提到紫外线导致的DNA损伤,主要是由于DNA中的胸腺嘧啶会形成新的化学键连在一起。而这种细菌代谢物,能够抑制DNA合成,并有效阻止转化的肿瘤细胞扩散,从而实现抑制UV诱导的皮肤肿瘤的发展。
进一步研究也表明:在两周的注射期内,小鼠都没有出现任何毒副作用;且移植黑色素瘤细胞后,其肿瘤大小也比对照组抑制了50%以上。
这也意味着,利用皮肤微生物防晒从效果和安全角度来说,都是可行的。
图示为生长在琼脂版上的表皮葡萄球菌
那么接下来的问题是,如何获取这种微生物?
一个好消息,这是一种常见于正常人皮肤上的革兰氏阳性细菌,除了极少数外,都是非致病菌。通常情况下,通过识别表皮葡萄球菌上的非经典MHC分子,就能促进伤口愈合,防止感染。
但是在一些特殊情况下,比如说,表皮葡萄球菌因外伤进入人体或者是进入肠胃,那么它就有可能引发败血症、中耳炎、毛囊炎、食物中毒等等不良结局。
不过,大家也不必过于担心,我们现在使用的新型青霉素、头孢唑林、庆大霉素等抗生素都是可以抑制/杀死它的。
3.
还有哪些因素
可能影响皮肤微生物?
1)生产方式
新生儿皮肤微生物最初都是来自于母亲,但不同生产方式也会影响到新生儿皮肤微生物群落来源。对于顺产的婴儿来说,其皮肤微生物群来自于经过母体阴道时获得,而对于剖腹产婴儿来说,其皮肤微生物群则主要源于皮肤的接触。
2)激素变化
皮肤微生物的第二次重大变化是在青春期。随着青春期激素水平的增加,促进皮脂腺油脂的分泌,导致皮肤微生物菌群的多样性和相对丰度都会发生重建。
一般来说,青春期前之前皮肤微生物以厚壁菌、拟杆菌和变形菌居多,其丰度相对较高;而青春期后,皮肤中的细菌(丙酸菌和棒状杆菌)、真菌(马拉色氏霉菌)会显著增加。
3)身体部位
人体皮肤可以分为油性部位(面部、胸部等)、湿性部位(肘关节、膝关节等)和干燥部位(手掌、掌侧前臂)。这些部位的生理环境受皮脂腺、汗腺等产生的分泌物影响较大,因而微生物的种类及丰富度也有着较大差异。
一般来说,油性部位微生物主要为亲脂性的丙酸菌类,湿性部位主要的微生物为葡萄球菌和棒状杆菌。
4)疾病原因
此外,某些疾病也会导致皮肤微生物组的改变。
例如,前面我们提到的葡萄球菌,虽然是一种相当常见的皮肤微生物,但如果我们罹患了过敏性皮炎(尤其是青春期前的孩子患病),那么这种皮肤微生物的丰度就会出现显著下降。
又如,皮肤微生物还能影响老年、糖尿病或者肥胖人群的慢性伤口的愈合。研究发现,超过50%的糖尿病足溃疡患者被感染过,葡萄球菌类在溃疡早期患者丰度较高,而革兰氏阴性菌-变形菌类在深度溃疡患者中丰度较高。
4.
其他易被忽视的防晒细节
除了皮肤微生物,在防晒中还有不少易被忽视的细节。
细节一:是否足量使用防晒霜
院长身边,不少妹子一直都是把防晒作为一项重中之重的工作来做的。而除了衣帽太阳镜等硬防晒,防晒霜肯定也是要擦的。关于防晒霜的使用,最重要的一点就是:足量使用、及时补涂。我们就不展开了。
防晒霜用量与UVA防护效果关系示意图
细节二:是否按时按规律吃饭
根据2017年7月《Cell》上公布的一项研究结果,在不正常的时间吃饭,比如说宵夜,是会损伤体内能降低有害紫外线辐射的酶类在白天的工作效果的。
这是因为不正常的饮食规律会破坏一种叫做XPA酶的周期表达,这是一种能够在修复UVA造成的损伤中非常重要的一种酶类。此外,研究人员还发现,改变饮食时间习惯还有可能影响到至少10%的皮肤基因的表达。
所以,为了防晒抗癌,建议大家一定要按时吃饭。
最后,一个小彩蛋,吃了感光食物会变黑吗?
不会。网上流传的感光食物大体可以分类两类,一类富含铜,一类富含维生素C。前者是由于当铜摄入增多,就会促进体内酪氨酸酶的数量和活性,从而促进黑色素的生成。后者是由于维生素C具有光敏性。
但是这两种说法实际上都是站不住脚的。
一来每个人的体质有所差异,对光照的吸收并不相同;二来要达到所谓的感光强度,日照强度和光敏食物的数量都是巨大的。以常年位居感光食物榜前三的柠檬为例,如果要达到所谓的感光强度,大概需要一次性吃掉353个柠檬。那么最有可能的结果大概是,在发生所谓的光敏反应之前,食用者已经先被酸死了。
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