Добавить новость
smi24.net
World News in Dutch
Май
2017

Column: How the chemistry of sunscreen is protecting your skin this Memorial Day

0

No matter where your complexion falls on the Fitzpatrick Skin Type scale, ultraviolet radiation (UV) from the sun or tanning beds will damage your skin. Photo by Robert Leßmann/via Adobe

Not so long ago, people like my Aunt Muriel thought of sunburn as a necessary evil on the way to a “good base tan.” She used to slather on the baby oil while using a large reflector to bake away. Aunt Muriel’s mantra when the inevitable burn and peel appeared: Beauty has its price.

Was she ever right about that price – but it was a lot higher than any of us at the time recognized. What sun addicts didn’t know then was that we were setting our skin up for damage to its structural proteins and DNA. Hello, wrinkles, liver spots and cancers. No matter where your complexion falls on the Fitzpatrick Skin Type scale, ultraviolet radiation (UV) from the sun or tanning beds will damage your skin.

Today, recognition of the risks posed by UV rays has motivated scientists, myself included, to study what’s going on in our cells when they’re in the sun – and devise modern ways to ward off that damage.

UV light that affects our skin has a shorter wavelength than the parts of the electromagnetic spectrum we can see. Photo by Inductiveload/NASA

What happens when sun hits skin

Sunlight is composed of packets of energy called photons. The visible colors we can see by eye are relatively harmless to our skin; it’s the sun’s ultraviolet (UV) light photons that can cause skin damage. UV light can be broken down into two categories: UVA (in the wavelength range 320-400 nanometers) and UVB (in the wavelength range 280–320 nm).

How does the sun affect your skin? These common skin molecules absorb light, from the ultraviolet to the infrared. Data source: Augmenting Skin Photoprotection Beyond Sunscreens, Ch 26. Chart by The Conversation

Our skin contains molecules that are perfectly structured to absorb the energy of UVA and UVB photons. This puts the molecule into an energetically excited state. And as the saying goes, what goes up must come down. In order to release their acquired energy, these molecules undergo chemical reactions – and in the skin that means there are biological consequences.

Interestingly, some of these effects used to be considered helpful adaptations – though we now recognize them as forms of damage. Tanning is due to the production of extra melanin pigment induced by UVA rays. Exposure to the sun also turns on the skin’s natural antioxidant network, which deactivates highly destructive reactive oxygen species (ROS) and free radicals; if left unchecked, these can cause cellular damage and oxidative stress within the skin.

We also know that UVA light penetrates deeper into the skin than UVB, destroying a structural protein called collagen. As collagen degrades, our skin loses its elasticity and smoothness, leading to wrinkles. UVA is responsible for many of the visible signs of aging, while UVB light is considered the primary source of sunburn. Think “A” for aging and “B” for burning.

DNA itself can absorb both UVA and UVB rays, causing mutations which, if unrepaired, can lead to non-melanoma (basal cell carcinoma, squamous cell carcinoma) or melanoma skin cancers. Other skin molecules pass absorbed UV energy on to those highly reactive ROS and free radicals. The resulting oxidative stress can overload the skin’s built-in antioxidant network and cause cellular damage. ROS can react with DNA, forming mutations, and with collagen, leading to wrinkles. They can also interrupt cell signaling pathways and gene expression.

The end result of all of these photoreactions is photodamage that accumulates over the course of a lifetime from repeated exposure. And – this cannot be emphasized enough – this applies to all skin types, from Type I (like Nicole Kidman) to Type VI (like Jennifer Hudson). Regardless of how much melanin we have in our skin, we can develop UV-induced skin cancers and we will all eventually see the signs of photo-induced aging in the mirror.

Filtering photons before the damage is done

The good news, of course, is that the risk of skin cancer and the visible signs of aging can be minimized by preventing overexposure to UV radiation. When you can’t avoid the sun altogether, today’s sunscreens have got your back (and all the rest of your skin too).

Sunscreens employ UV filters: molecules specifically designed to help reduce the amount of UV rays that reach through the skin surface. A film of these molecules forms a protective barrier either absorbing (chemical filters) or reflecting (physical blockers) UV photons before they can be absorbed by our DNA and other reactive molecules deeper in the skin.

What’s in your sunscreen? These 16 ingredients have been approved by the FDA for inclusion in U.S. sunscreens. Data source: Journal of the American Academy of Dermatology. Chart by The Conversation

In the United States, the Food and Drug Administration regulates sunscreens as drugs. Because we were historically most concerned with protecting against sunburn, 14 molecules that block sunburn-inducing UVB rays are approved for use. That we have just two UVA-blocking molecules available in the United States – avobenzone, a chemical filter; and zinc oxide, a physical blocker – is a testament to our more recent understanding that UVA causes trouble, not just tans.

The FDA also has enacted strict labeling requirements – most obviously about SPF (sun protection factor). On labels since 1971, SPF represents the relative time it takes for an individual to get sunburned by UVB radiation. For example, if it takes 10 minutes typically to burn, then, if used correctly, an SPF 30 sunscreen should provide 30 times that – 300 minutes of protection before sunburn.

“Used correctly” is the key phrase. Research shows that it takes about one ounce, or basically a shot glass-sized amount of sunscreen, to cover the exposed areas of the average adult body, and a nickel-sized amount for the face and neck (more or less, depending on your body size). The majority of people apply between a quarter to a half of the recommended amounts, placing their skin at risk for sunburn and photodamage.

In addition, sunscreen efficacy decreases in the water or with sweating. To help consumers, FDA now requires sunscreens labeled “water-resistant” or “very water-resistant” to last up to 40 minutes or 80 minutes, respectively, in the water, and the American Academy of Dermatology and other medical professional groups recommend reapplication immediately after any water sports. The general rule of thumb is to reapply about every two hours and certainly after water sports or sweating.

In the U.S., the FDA regulates sunscreens available to consumers. Photo by Jeff Greenberg/UIG via Getty Images

To get high SPF values, multiple UVB UV filters are combined into a formulation based upon safety standards set by the FDA. However, the SPF doesn’t account for UVA protection. For a sunscreen to make a claim as having UVA and UVB protection and be labeled “Broad Spectrum,” it must pass FDA’s Broad Spectrum Test, where the sunscreen is hit with a large does of UVB and UVA light before its effectiveness is tested.

This pre-irradiation step was established in FDA’s 2012 sunscreen labeling rules and acknowledges something significant about UV-filters: some can be photolabile, meaning they can degrade under UV irradiation. The most famous example may be PABA. This UVB-absorbing molecule is rarely used in sunscreens today because it forms photoproducts that elicit an allergic reaction in some people.

But the Broad Spectrum Test really came into effect only once the UVA-absorbing molecule avobenzone came onto the market. Avobenzone can interact with octinoxate, a strong and widely used UVB absorber, in a way that makes avobenzone less effective against UVA photons. The UVB filter octocrylene, on the other hand, helps stabilize avobenzone so it lasts longer in its UVA-absorbing form. Additionally, you may notice on some sunscreen labels the molecule ethylhexyl methoxycrylene. It helps stabilize avobenzone even in the presence of octinoxate, and provides us with longer-lasting protection against UVA rays.

Next up in sunscreen innovation is the broadening of their mission. Because even the highest SPF sunscreens don’t block 100 percent of UV rays, the addition of antioxidants can supply a second line of protection when the skin’s natural antioxidant defenses are overloaded. Some antioxidant ingredients my colleagues and I have worked with include tocopheral acetate (Vitamin E), sodium ascorbyl phosophate (Vitamin C), and DESM. And sunscreen researchers are beginning to investigate if the absorption of other colors of light, like infrared, by skin molecules has a role to play in photodamage.

As research continues, one thing we know for certain is that protecting our DNA from UV damage, for people of every color, is synonymous with preventing skin cancers. The Skin Cancer Foundation, American Cancer Society and the American Academy of Dermatology all stress that research shows regular use of an SPF 15 or higher sunscreen prevents sunburn and reduces the risk of non-melanoma cancers by 40 percent and melanoma by 50 percent.

We can still enjoy being in the sun. Unlike my Aunt Muriel and us kids in the 1980s, we just need to use the resources available to us, from long sleeves to shade to sunscreens, in order to protect the molecules in our skin, especially our DNA, from UV damage.


Kerry Hanson is a research chemist at the University of California, Riverside. She has consulted for Bayer, J&J/Neutrogena and P&G. Her academic work has been funded by Hallstar and through a joint University of California Discovery Grant with Merck. She is a member of the American Chemical Society. This article was originally published on The Conversation. Read the original article here.

The post Column: How the chemistry of sunscreen is protecting your skin this Memorial Day appeared first on PBS NewsHour.








Самые большие водопады в мире, чья мощь впечатляет

Гастроэнтеролог Садыков: аппендицит из-за семечек арбуза или шелухи подсолнуха — миф

TRENDBOOKS.AI – первая в России нейросетевая платформа для предиктивной тренд-аналитики в моде и дизайне

Custom Clinic - это клиника в центре Санкт-Петербурга, где решают проблему выпадения волос комплексно и эффективно


Cameroon star has said yes to Man Utd transfer but Red Devils face hurdle

AI talent comes at a 30% salary premium: ‘If you try to play catch up later, this is going to cost you even more’

Palestinian envoy urges action at UN: “History will judge us all”

Report: Liverpool decision hands advantage to Man United in midfielder pursuit


В Курске суд постановил возместить расходы, которые инвалид понёс на покупку дорогостоящего лекарства

В Орле легковушка врезалась в многоэтажный дом

Сотрудниками полиции и Росгвардии задержан гражданин, причастный к поджогу релейного шкафа в Архангельской области

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»


Steam for Chromebooks is getting axed in 2026 instead of exiting its 4-year beta

Mafia: The Old Country получила положительные оценки в Steam

Modders are trying their hardest to add an NVMe SSD to the Switch 2, which is both impressive and something I'm not going to do

The US Air Force wants to test blowing up Cybertrucks because 'it is likely the type of vehicles used by the enemy may transition to Tesla Cyber trucks'


Овочі можусть стати розкішшю для українців


Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

Клинический психолог Юлия Тарибо: психологические последствия удаленной работы и способы их преодоления


Грачья Погосян: достойный пример гуманизма и патриотизма (к 55-летию известного благотворителя)

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

Опубликован календарь Кубка России по хоккею с мячом


100 тысяч пассажиров перевезли "Ласточки" Киров – Нижний Новгород в 2025 году

На пенсии отоспишься. 13 идей для ночного досуга в Москве — от тенниса до парилки

«Локомотив» будет настроен на победу. «Локомотив» — «Балтика»: прогноз и ставка

Клоун со сломанной душой: как водка, предательства и боль съели комика Радзюкевича заживо


Павлюченкова уступила во втором круге турнира WTA 1000 в Цинциннати

Фриц достиг третьего раунда на турнире в Цинциннати

Синнер пробился в четвертый раунд турнира "Мастерс" в Цинциннати

Калинская обыграла финалистку Уимблдона на турнире в Цинциннати


"Славяне - люди второго сорта": В Германии и спустя годы известная проблема

Соревнования сильнейших. Определена программа Спортивных игр ВЭФ-2025

Аварийность на дорогах Подмосковья уменьшилась на 4,5% с начала года

100 тысяч пассажиров перевезли "Ласточки" Киров – Нижний Новгород в 2025 году


Музыкальные новости

Сергунина пригласила москвичей и туристов на фестиваль «Вкусы России»

Цыганова обрушилась на Слепакова*

«Не крякай»: подруга Тимати Валя Иванова резко ответила на неожиданное сравнение с Леной Борщевой

Попросили бросить курить: Розенбаум может потерять голос из-за эмфиземы легких


Директор Росгвардии Герой России генерал армии Виктор Золотов принял участие в заседании Национального антитеррористического комитета

Клинический психолог Юлия Тарибо: психологические последствия удаленной работы и способы их преодоления

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»


Сергей Собянин: С 2011 года в Москве привели в порядок более 90 км набережных

Директор Росгвардии Герой России генерал армии Виктор Золотов принял участие в заседании Национального антитеррористического комитета

Рок-фестиваль «Окна Открой» в Петербурге: возвращение звезд и открытие новых талантов

Абрау Дюрсо, аналитика по компании #ABRD #обзор


Выяснились детали смертельной аварии с участием 16-летних самокатчиков на западе Москвы

Baza: Мотоциклист попал в ДТП в Москве из-за нарушившего ПДД водителя

В Сети появились кадры ДТП с подростками на самокате, которые врезались в столб

Автобус насмерть задавил подростка на электросамокате в Москве


Bloomberg: встреча Путина и Трампа означает победу России

Почему Трамп сказал, что едет в Россию, если встреча назначена в Аляске

Почему Трамп захотел быстро встретиться с Путиным, объяснил Хазин

В России объяснили скорую организацию встречи Путина и Трампа




Здоровье Бориса Щербакова: обновленные сведения от научно-исследовательского центра имени Склифосовского

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника

Главный врач клиники микрохирургии глаза АйМед Элина Санторо: что делать если лопнул сосуд в глазу

Клинический психолог Юлия Тарибо: психологические последствия удаленной работы и способы их преодоления


Политолог: Алиев пересек красную линию и столкнется с ответом Москвы

«Будет обмен землей»: Трамп поставил Зеленского на место, вызвав панику в Киеве


Росгвардейцы охраняли правопорядок на фестивале «ЛИГА ТРИАТЛОНА & IRONSTAR МОСКВА 2025»

Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

На пенсии отоспишься. 13 идей для ночного досуга в Москве — от тенниса до парилки

Соревнования по многоборью кинологов-росгвардейцев завершились в Грозном


Лукашенко получил первую золотую монету из белорусского сырья


Собянин рассказал о строительстве нового путепровода на северо-востоке Москвы

Ивлеева предположила, что Трамп увидит метро Москвы и увезет Собянина в США

Собянин объявил об открытии новой детской поликлиники в районе Крюково

Собянин оценил вклад проектов "Город героев" и "Герой моего района


Площадь возгорания на горе Куцай достигла 650 тысяч квадратных метров

Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»

В Крыму потушили угрожавший двум селам природный пожар

Что подготовили в павильонах «Музеона» в рамках форума «Москва 2030»


"Славяне - люди второго сорта": В Германии и спустя годы известная проблема

100 тысяч пассажиров перевезли "Ласточки" Киров – Нижний Новгород в 2025 году

Аварийность на дорогах Подмосковья уменьшилась на 4,5% с начала года

Самарский клуб победит на «Фиште»? «Сочи» — «Крылья Советов»: прогноз и ставка


Стало известно, у кого в Архангельске самый длинный отпуск

Полицейский погиб при задержании поджигателя релейного шкафа под Архангельском

Сотрудниками полиции и Росгвардии задержан гражданин, причастный к поджогу релейного шкафа в Архангельской области

Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»


Прогноз погоды в Крыму на 11 августа

Прогноз погоды в Крыму на 10 августа

Прогноз погоды в Крыму на понедельник

Когда достроят больницу скорой помощи и онкодиспансер в Севастополе


Самарский клуб победит на «Фиште»? «Сочи» — «Крылья Советов»: прогноз и ставка

Честная дозировка - новый стандарт качества к БАДам

100 тысяч пассажиров перевезли "Ласточки" Киров – Нижний Новгород в 2025 году

«Локомотив» будет настроен на победу. «Локомотив» — «Балтика»: прогноз и ставка














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *