保护皮肤免受有害辐射的DNA涂层暴露在阳光下的时间越长,效果越好

许多防晒霜在一天内就会消失,但美国科学家开发的一种DNA材料暴露在紫外线下的时间越长,吸收紫外线的能力就越强。1这种透明的涂层可以保护皮肤,尤其是受损的部位,长时间不被晒伤。

“紫外线对伤口特别有害,因为皮肤已经很脆弱了。克拉拉Piccirillo他是葡萄牙天主教大学的材料化学家之前开发了鱼骨衍生的防晒霜但没有参与这项研究。“有很多研究试图找到多功能敷料材料,比如抗菌的同时防止紫外线照射。”

为了做到这一点,德国人宾厄姆顿大学的研究人员和他的同事们研究了地球上最常见的聚合物之一:DNA。研究小组已经证实,自我组装的DNA薄膜可以吸收紫外线。German说:“但真正有趣的是,我们给薄膜加的紫外线越多,它们衰减光线的效果就越好。”

DNA膜结构显示紫外线损伤

来源:©Nature

DNA薄膜暴露于环境紫外线(左)、中波紫外线(中)和中波紫外线(右)下的扫描电子显微照片

这种意想不到的行为很可能是高铬性的结果:当暴露在紫外线下时,DNA链分离并解开。DNA链之间的新键和材料晶体结构的变化增加了其吸收和散射光的能力。

这种涂层对可见光是透明的,这使得它特别适合作为伤口覆盖物。“你不需要揭开伤口的覆盖物,因为在恶劣或污染的环境中这可能不是一个好主意,”German解释道。此外,DNA膜保持皮肤水分,这已被证明可以促进更快的愈合。2皮奇里罗说:“另一个好处是,它是由DNA制成的,我们体内已经有了DNA,所以它很可能是无毒的。”German补充说,这种材料目前正在进行生物测试。

至于这种材料是否也可以作为日常防晒霜,German希望如此。基于dna的乳霜可以抑制人们担心普通紫外线防护剂的安全性减少的量危害珊瑚的化学物质被释放到沿海水域防晒霜使用者。

然而,以目前的薄膜状形式,这种材料不能制成奶油,这需要化合物是可溶的或精细分散的。皮奇里罗说:“正是薄膜的形成提供了紫外线防护。”“我不认为它能以目前的形式应用于乳剂中,尽管这并不意味着未来他们会找到一种方法来形成乳剂。”

“我们有很多测试和工作要做,以推动其商业化,”German承认,“但这是我们正在探索的另一条道路。”