由DNA制成的防晒霜将永远有效

一种基于 DNA 的防晒霜不仅可以阻挡有害的紫外线 (UV)，而且暴露在紫外线下的时间越长，保护效果就越强？这是最近发表在《科学报告》杂志上的一项研究背后的惊人前提。

虽然防晒霜并不是唯一的防晒方式（还有防护服和软帽），但事实上我们大多数人都忽略了这一点。《美国皮肤病学会杂志》 2015 年的一项研究发现，只有 14.3% 的男性和 29.9% 的女性在户外停留超过一小时时会定期使用防晒霜。这不会有什么问题，只是“紫外线是一种致癌物”，纽约宾汉姆顿大学的生物医学研究员、这项研究的作者 Guy German 告诉 PopSci。“我们知道紫外线可以让你晒黑，但它也可能导致癌症。”

虽然皮肤流行病学家（研究皮肤疾病的科学家）怀疑阳光会破坏细胞中的 DNA，从而导致癌症，但 German 和他的同事却以完全不同的方式看待 DNA。他们想知道，如果将 DNA 胶片（本质上是薄薄的一层）暴露在与我们在阳光下行走时所接触的紫外线下，会发生什么。

如果你曾经将胶水涂在表面上，然后让其干燥形成薄片或薄膜，那么你就会了解研究人员制作的材料的基本原理：他们取了一种 DNA 液体溶液，将其涂抹在一块玻璃上，然后让其干燥形成薄膜。如果你想知道的话，这种 DNA 来自鲑鱼精子。“我们并没有选择鲑鱼精子，”German 说。“它只是现成的 DNA 来源之一。”

随后，German 与这项研究的主要作者 Alexandria Gasperini 将胶片暴露在 UVA 和 UVB 光下，以查看胶片允许多少辐射通过（如果有的话）。UVA 光约占太阳辐射光的 95%；它可以深入皮肤，长期以来被认为是过早衰老的罪魁祸首，而且人们越来越相信它在皮肤癌的形成中起着关键作用。UVB 是一种使我们晒黑（和灼伤）的辐射，也会导致皮肤癌。

“这是一项基础研究，旨在了解紫外线如何与 DNA 薄膜相互作用，”German 说道，“此外，你随后还会知道紫外线实际上是如何改变 DNA 薄膜的。”

为了测量这些影响，研究小组使用了一种名为分光光度计的设备，这种设备可以控制穿过薄膜的光量和波长。另一侧的接收器测量了有多少光通过了薄膜。DNA 薄膜不允许高达 90% 的 UVB 光和 20% 的 UVA 光穿过。也许更令人惊奇的是：DNA 薄膜似乎变得更坚固了——也就是说，暴露在紫外线下的时间越长，似乎允许的光线就越少。然而，German 和他的团队并不确定这些薄膜是通过吸收光线还是反射光线来实现这一点的。

“我们发现了两种可能的机制，”German 解释了 DNA 薄膜如何实现这一壮举。“一种机制称为增色性，即 DNA 薄膜吸收紫外线的能力增强，但我们还发现，我们得到的结果暗示了分子本身的交联密度。”

在显微镜下，薄膜的晶体结构变得更致密，或者说交联更多，因为它接触的光线更多。结果表明，如果薄膜的交联更多，它就有可能吸收或散射更多的紫外线。

另外一个好处是，研究小组还发现，当他们将薄膜涂在从选择性手术中获得的人体皮肤样本上时，它还能帮助皮肤保持水分。

需要说明的是，German 及其团队测试的不是防晒霜，至少不是传统意义上涂抹在皮肤上的液体或糊状物。你无法在超市买到这种防晒霜，至少短期内买不到。但是，考虑到化学防晒霜的生态和健康问题，以及矿物防晒霜的功效不足，他们发现的防晒霜可能会在未来进入产品领域。谁不想要一款只需涂抹一次的防晒霜呢？你在阳光下玩的时间越长，防晒效果就越强？从某种意义上说，它可以充当一层牺牲层，为团队牺牲，让你自己的皮肤毫发无损。

本文的早期版本将“hypochromicity”写成了“hyperchromicity”，并提到了 DNA 分子而不是薄膜。我们对错误表示歉意