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science of sunburn

Saturday June 8th, 2019

Sorry, this entry is only available in Japanese.

日焼けは女性の天敵ですね!紫外線大国である宮崎県出身の僕は、学生の頃真っ黒でした( ゚Д゚)

焼けないためには、しっかりとした日焼けに対する知識を持つことが大切です!

結構知らない人が多いのですが、実は…

目に紫外線が入るだけでも、肌は黒くなるんです!!

日焼け止めクリームだけでは防げません!

この記事では、目からの日焼けと、日焼け止めの科学について切り込みます!!

Check Point!!
・目に紫外線が当たることで皮膚でのメラニン合成が活性化!
・皮膚にもUV受容体があるため、メラニン合成の誘導がかかる

 

目に紫外線が当たることで皮膚でのメラニン合成が活性化!

ほんと?と思った人多いでしょうか?

実は、目からも日焼け(正確にはメラニンの生合成)が起こるんです。

目から日焼けが進行することに関して書いている記事はいくつかあるんですが、

引用がないことが多かったので引用を載せておきます。

K. Hiramoto et al. J Invest Dermatol. 2003, 120, 123-127.

論文を読むのがめんどくさい方は、五本木クリニックの先生が解説しているページがあったので、どうぞ。

目から紫外線が入ると体にシミができる、日焼け止めを塗っていても勝手にメラニンが活性化する!?

さらにもう一つ、

一般的なことですが、皮膚に紫外線が当たることでも、メラニンは作られます。

皮膚からの日焼けの機構に関するreviewがあったので引用しておきます。

Signaling Pathways in Melanogenesis: Int. J. Mol. Sci. 2016, 17, 1144.

 

マウス実験ー紫外線とメラニンーメラニン合成のメカニズム

紫外線とメラニン

一つ目に挙げた文献の内容を紹介しておきます。

報告されている研究では、モデル動物としてマウスを使用しているようです。

Aは、紫外線(UVB)非処理
Bは、目に紫外線(UVB)照射
Cは、耳に紫外線(UVB)照射

上の処置をした後の、耳上皮細胞中のDOPA(+)-メラノサイトを観測した結果です。

マウスの目(B)および耳(C)に紫外線を当てた後のメラニン変化量K. Hiramoto et al. J Invest Dermatol. 2003120, 123-127.より引用

メラニンはドーパ(DOPA)から作られるので、この結果は目や皮膚に対する紫外線照射で、

ドーパからメラニンが作られる機構が活性化されていることが示唆されます。

メラニン合成のメカニズム

上の論文から引用した画像になりますが…
GPCR(Gタンパク質共役型受容体)の一種であるMC1Rという受容体が、細胞膜上に存在しており、UVBを感受することで、メラニンの合成が亢進します。


(Signaling Pathways in Melanogenesis: Int. J. Mol. Sci. 2016, 17, 1144.)より引用

 

この研究結果を見ると、日焼けを防ぐためには、

日焼け止めによる皮膚のコーティングだけではなく、

サングラスなどによる目の保護を行うことが重要であることがわかります。

ただし隙間がないサングラスが理想ですね!(Amazonで調べてみましたがなかなか無いようです。)

 

日焼け止めの成分分類

では、話は変わり、日焼け止めの科学に行きます!

日焼け止めの成分には、鏡のような散乱型吸収型があります。

Science Point!!
・日焼け止め成分には、散乱型(反射型)と吸収型
日焼け止めが日焼けを防ぐ理由について科学的な知見を書いてみます。日焼け止めの成分には散乱型と吸収型の2タイプあります。

散乱型

酸化チタンや亜鉛(亜鉛化軟膏的な?)といた、白塗りです。

光を通さずに、反射して白く光る塗り物ですね。しかし、ベトベトしてしまうのが欠点です。

吸収型

特定の化合物は、紫外線を吸収して、紫外線のエネルギーを奪い、弱い光へと変換するものがあります。

これを利用したのが、吸収型です。

しかしながら、波長を長く(弱く)するためには、光エネルギーを熱に変換して、消耗するような分子でなければなりません。その際、分子が分解してしまいます。

次第に壊れていくので、こまめな塗り替えが必要になります。

より詳しい記事をぽてはじめさんが書いていますので、是非読んでみてください!

日焼け止めのSPFとPAの違いは対象とする紫外線の種類・・・なぜ二つの指標があるのか。光の性質から簡単解説

 

最後に

本来メラニンは、皮膚の深部を紫外線から守るためのものです。

メラニンの少ない人が急に光に当たりすぎると、DNAにダメージを負ってしまいます。

がん予防のためにも日焼け予防は行いましょう!

 

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