丹尼尔·亚罗什 (Daniel Yarosh) 喜欢自称“晒黑困难户”。他皮肤白皙，有浅褐色斑点，蓝眼睛，棕色头发，他虔诚地涂抹防晒霜，并鼓励孩子们也这样做。他告诉他们，他的目标是成为“地球上最白的人”。
在美国，每年诊断出的 130 万例皮肤癌中有大部分是由紫外线引起的。其中最致命的黑色素瘤正在上升。 照片由 Martin Parr/Magnum Photos 提供。
亚罗什的谨慎很大程度上源于他的职业。他是一名光生物学家，精通太阳辐射对人体皮肤造成的精确损害。作为纽约州弗里波特一家小型生物技术公司 AGI Dermatics 的创始人，亚罗什 25 年来一直在研究一种大胆的新型日晒损伤治疗方法：一种晒后修复乳液，能够逆转紫外线在皮肤细胞内造成的分子破坏。
如今，五分之一的美国人一生中会患上皮肤癌，而罪魁祸首通常是阳光。在夏天，洛杉矶和圣地亚哥等地区，每平方厘米暴露的皮肤每秒都会受到一万亿个 B 紫外线光子的轰击。每个光子都有可能引发问题：B 紫外线会损伤 DNA 并削弱免疫系统，从而导致细胞癌变。
皮肤科医生表示，防晒霜是我们对抗此类癌症的最佳武器之一。在烈日炙烤的澳大利亚，黑色素瘤死亡率自 20 世纪 30 年代以来持续上升，但由于全国范围内推广使用防晒霜，这种流行病似乎正在消退。在 60 岁以下人群中，该疾病的发病率在 20 世纪 90 年代开始趋于平稳或下降。尽管如此，防晒霜并不能完全阻挡阳光，而且大多数人在夏天不愿意戴帽子和穿长袖衬衫。亚罗什等科学家认为，解决方案在于微生物、植物和其他生物体进化出的天然防晒策略。
在自然界中，吸收和中和紫外线的化合物无处不在，从植物中的类黄酮到赋予人类皮肤颜色的黑色素。最早的防晒霜药膏在 20 世纪初开发，其中就含有来自南美金鸡纳树皮的奎宁和肉桂树的肉桂酸酯等紫外线吸收剂。最近，研究人员研究了那些一直在热带阳光下茁壮成长的生物体——珊瑚礁——的化合物。20 世纪 80 年代中期，环境生物化学家沃尔特·邓拉普 (Walter Dunlap) 和澳大利亚海洋科学研究所的同事报告说，珊瑚依靠一种强大的 B 紫外线吸收剂——类菌菇毒素样氨基酸 (MAAs)——来生存。
“生长在海面上的珊瑚含有非常非常高浓度的这些化合物，”邓拉普说。“但随着深度增加，浓度就会降低。”原来，类菌菇毒素样氨基酸几乎存在于所有海洋生物体内。鱼类的眼晶状体中甚至含有它们。
基于邓拉普的研究，新南威尔士州一家名为 Sunscreen Technologies 的公司开发了一种名为 Corasol 的乳液，该产品将于明年在海外推出。Corasol 的关键成分——类菌菇毒素样氨基酸的合成类似物——能高效捕捉阳光，吸收并消散能量。其他紫外线吸收剂在高剂量使用时容易引起皮疹和过敏，因此市售防晒霜的效力有限。相比之下，Corasol 易于耐受，并且配方非常稳定。
即使是最强大的防晒霜也不能总是提供足够的保护：如果人们涂抹得太少——而大多数人都是如此——阳光仍然会穿透。这就产生了亚罗什的晒后修复乳液的需求。它利用了几乎所有生物体都拥有的防御机制：修复 DNA 损伤的酶。
太阳辐射会扭曲构成 DNA 的称为嘌呤和嘧啶的核苷酸碱基链。当两个相邻的嘧啶吸收 B 紫外线能量时，它们通常会融合成称为二聚体的损伤。二聚体会引发细胞因子的释放——这些蛋白质会引起炎症并抑制免疫系统。如果 DNA 损伤累积过多，细胞就会开始自毁。皮肤严重晒伤后脱皮似乎就是细胞的大规模自杀。在存活下来的细胞中，二聚体可能导致癌症的 DNA 突变。
幸运的是，我们的细胞拥有复杂的机制来修复大多数二聚体。当发生损伤时，20 多种酶会迅速介入，将其切除并替换为新的核苷酸。“这是一个非常强大的系统，”亚罗什说。“一般来说，当一个人典型晒伤时，需要 24 小时才能清除一半的损伤。”
海胆通过吞食含有类菌菇毒素样氨基酸的藻类来获取天然防晒剂。人类可以这样做吗？缅因大学的海洋生理学家 J. 马尔科姆·希克 (J. Malcolm Shick) 尝试过像海胆一样进食：“我一直在吃风干的红藻。”但皮肤活检显示没有类菌菇毒素样氨基酸。
即使在健康皮肤中，DNA 修复系统也不是完美的。一些研究表明，皮肤白皙的人更容易患皮肤癌，因为他们的皮肤在 DNA 修复方面能力较弱。亚罗什的乳液 Dimericine 通过 T4 核酸内切酶 V 增强了这一过程。该酶存在于噬菌体中，噬菌体是感染大肠杆菌的病毒。该酶只靶向紫外线诱导的二聚体，切断其一端并将它们与 DNA 骨架分离。然后，细胞自身的修复机制会完成这项工作。
将 T4 核酸内切酶 V 引入皮肤并非易事——亚罗什在 AGI Dermatics 的团队将其封装在脂质体中，这些微小的脂肪颗粒可以挤入表皮和角质形成细胞。（脂质体不会深入到足以到达血管的程度。）酶完成工作后，细胞会迅速将其分解。“一天之内，酶就消失了，”亚罗什说。
Dimericine 似乎可以增加二聚体修复，并有助于预防免疫抑制和细胞因子的释放。三年前的一项临床试验中，20 名患有色素性干皮病（一种将皮肤癌风险提高 1000 倍的疾病）的患者每天使用该乳液，而另外九名患者未使用。一年后，使用该乳液的组的癌前皮肤病变减少了 68%，最常见的皮肤肿瘤——基底细胞癌——减少了 30%。未观察到不良反应。
休斯顿 MD 安德森癌症中心的免疫学家斯蒂芬·乌尔里希 (Stephen Ullrich) 将 Dimericine 称作“事后避孕药”。“让我们面对现实，我们都做过：你出去玩，没有涂够防晒霜，或者没有及时补涂，然后你就晒伤了。那么如何预防损伤呢？一种方法就是丹的脂质体。”
美国食品药品监督管理局正在审查 Dimericine 作为色素性干皮病治疗的疗效，并已要求提供更多关于其有效性和制造过程的数据。与此同时，悉尼附近一家澳大利亚制药公司 Novogen 正在研发另一种晒后修复产品。这种名为equol的化合物是大豆和三叶草中类黄酮的代谢产物。在悉尼大学进行的无毛小鼠研究中，在紫外线暴露后使用equol可以减轻晒伤和炎症、免疫抑制以及皮肤肿瘤的发生。
equol 目前正在对大约十二名人志愿者进行测试。初步结果看起来很有希望，尽管尚不清楚这种提取物确切的工作原理。根据赫斯顿昆士兰医学研究所的癌症流行病学家大卫·怀特曼 (David Whiteman) 的说法，皮肤活检表明，equol 能够促进金属硫蛋白的产生，细胞通常在紫外线照射下会产生金属硫蛋白。怀特曼说，金属硫蛋白是抗氧化剂，可以“清除由紫外线光子产生并损伤 DNA 的活性氧分子”。equol 似乎还能增强 DNA 修复。
“还处于早期阶段，”怀特曼说。但如果天然防晒霜和晒后修复乳液被证明有效，它们可能会让日光浴不再是一项极限运动。它们甚至可能让丹·亚罗什 (Dan Yarosh) 在“地球上最白的人”的称号竞争中面临一些挑战。
Applied Genetics 的精美网站提供了关于 Daniel Yarosh 的护肤产品 Dimericine 的信息：www.agiderm.com/derm.html。
Sunscreen Technologies 的网站追溯了 Corasol 的起源，并建议该产品的一些潜在的非皮肤病学用途——例如，作为建筑材料、织物和其他受阳光照射影响的物质的保护涂层：www.sunscreentech.com。
虽然 Novogen 的网站主要介绍其现有产品，但其中也包含一些关于 equol 的背景信息：www.novogen.com/pharma/pharma0401.cfm?mainsection=04&subsection=05。
美国疾病控制与预防中心提供面向消费者的信息，旨在帮助儿童（www.cdc.gov/ChooseYourCover/SunDay-brochure.htm）和成人（www.cdc.gov/cancer/nscpep/index.htm）限制日晒、预防皮肤癌和选择防晒霜。
