百年歷史藥物水中不影響珊瑚生長 有潛力製新型環保防曬產品

近年有研究發現防曬產品的成份會影響珊瑚生長,但上周刊於《科學報告》的研究指,有百年歷史的藥物亞甲藍 (methylene blue) 有潛力成為一種高效、廣譜的紫外線輻射保護劑,可吸收紫外線 A 和 B ,修復活性氧 (reactive oxygen species, ROS) 與紫外線輻射引起的 DNA 損傷,而且確認對珊瑚礁是安全的。

雖然多個研究已表明氧苯酮(oxybenzone)會加速破壞珊瑚礁,但當今 80% 的防曬產品都使用該有機化合物作為化學性紫外線阻擋劑。一些國家和美國州份如夏威夷已禁止使用氧苯酮及其衍生物,以阻止對海洋生態系統的破壞性影響。

馬里蘭大學團隊指,過去已發現亞甲藍在其他護膚品中有助對抗 ROS 引致的皮膚衰老,因此團隊從多個角度分析年輕人和老年人捐出的初始人類角質形成細胞 (keratincoytes)和皮膚成纖維細胞(fibroblast)中亞甲藍的紫外線防護益處,並將這些結果與氧苯酮進行了比較。團隊發現,亞甲藍不僅像傳統防曬活性物質一樣吸收 UVA 和 UVB,還有助於修復由紫外線照射引起的 DNA 損傷,從而提高細胞存活率。

團隊亦在隔離的水箱中對軟珊瑚物種 Xenia umbellate ,使用相同份量的亞甲藍或氧苯酮,並監測珊瑚礁的生長和對這些化學物質的反應。團隊發現,在不到一周的時間內,曝露於氧苯酮的珊瑚出現嚴重白化和死亡,相反亞甲藍即使在相對較高的濃度下也不會對珊瑚健康產生任何負面影響。

團隊其後再將亞甲藍與其他護膚抗氧化劑,如維他命 A 和 C 比較其降低細胞氧化應激(oxidative stress)的能力。因為紫外線會令皮膚產生大量氧化自由基,而自由基會破壞皮膚細胞組織,加速黑色素生成的氧化反應。團隊發現亞甲藍和維他命 C 的組合可以提供驚人的皮膚抗衰老效果,尤其是在老年人中,這表明該兩種抗氧化劑之間存在強烈的協同反應。

雖然研究只在細胞中進行,但團隊總結仍認為,亞甲藍有可能成為一種可不影響珊瑚礁的潛在防曬活性成分,並提供對紫外線 A 和 B 的保護。團隊現時已提交專利申請,並開始開發含有亞甲藍的防曬產品原型。

來源:
Phys.org, Potential new sunscreen is coral-safe and provides more UVB/UVA protection, 28 May 2021

報告:
Xiong, Z.M., Mao, X., Trappio, M. & et al. (2021). Ultraviolet radiation protection potentials of Methylene Blue for human skin and coral reef health. Sci Rep 11, 10871. doi: 10.1038/s41598-021-89970-2

文/Alan Chiu

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