防晒霜不僅防晒，還能修復你的DNA！

防晒霜能夠阻擋紫外線、降低光照讓我們患上皮膚癌的風險——防晒霜的這類功效已經眾人皆知。但與此同時，一些企業宣稱，它們的產品在阻擋紫外線的同時，還能修復紫外線已經造成的DNA損傷。這是真的嗎？它們背後的科學依據是什麼，真正高性價比的產品又將何時與我們見面？

撰文 | Robbie Gonzalez

翻譯 | 賈曉璇

審校 | 魏瀟

來源 | 科研圈（ID：keyanquan）

美國亞利桑那州的圖森市（Tucson）是世界上光照最充足的城市之一，而我恰恰是在那兒長大的。所以我覺得自己對紫外輻射的致癌性、樹蔭的重要性、難看的寬邊遮陽帽的實用性已經深有體會了。防晒當然少不了防晒霜。 「SPF 30 的防晒霜能阻擋 97% 的 UVB（紫外線B），SPF 15 的要少擋 4% ，SPF 50 的多 2%」，我 7 歲起就會被灌輸類似這種的「防晒霜小常識」，聽得我耳朵都要起繭子了。

防晒霜還能修復DNA？

但是最近一次去佛羅里達旅行，我又知道了一些關於防晒霜的新鮮事，這讓我很是驚訝：最近新上市的某些防晒霜，據說可以修復 UVB 造成的 DNA 損傷。這就有點唬人了吧……保護你的遺傳密碼不受損傷從而預防皮膚癌是一回事，修復已經造成的損傷可就是另一回事了。

不只是我，德克薩斯大學西南醫學中心（University of Texas Southwestern Medical Center）的名譽教授、研究 DNA 損傷和基因修復酶的專家、生物學家埃羅爾·弗里德伯格（Errol Friedberg）也很不相信防晒霜能有這種功效。他在電話里表示，自己從來沒有聽說過有哪種酶能添加到乳液或者防晒霜里。「即使防晒霜里真的有修復酶，它們也很脆弱。皮膚是多層的組織，光在皮膚上揉一揉，並不能把酶揉進細胞里。不過我們還需要確切的數據來證明這點。」

掛斷電話的時候，我都已經做好了找不到數據的準備。但是我深入搜尋後，還真找到了符合的數據：DNA 修復酶不僅可以局部應用，而且還有證據表明它們能增強機體正常的基因修復機制。那麼，防晒霜中的酶為什麼就不行呢？

一個字的回答：錢。解釋起來可能有點複雜，但這是我聽過的關於防晒霜最好玩的知識了。

含有 DNA 修復酶的「貴婦」產品

還是從市面上存在的一些 DNA 修復防晒霜入手，開始解釋吧。妮歐瓦（Neova）的「DNA 損傷控制防晒霜」，3 盎司（87.8 ml）45 美元；西班牙皮膚醫學公司 ISDIN 的防晒霜Eryfotona Actinica，一瓶 50 美元，3.4 盎司（99.5 ml）；DNARenewal 的 SPF 50+ 「DNA 防護」防晒霜，4 盎司（117 ml）75 美元。

這對大多數人來說是貴了點。相比之下，《紐約時報》產品推薦版塊Wirecutter的防晒明星產品——水寶寶防晒霜一瓶 8 盎司（234 ml）只要 10 美元。這裡需要插入一個防晒小常識：大量使用、經常補塗，防晒霜才能更好地發揮功效；最佳方法是兩小時補塗 1 盎司（29 ml，全身用量），游泳或出汗後也要補塗。如果以這種速度使用的話，上述任何一種防晒霜都不能讓你在烈日炎炎的海灘撐上 8 小時。

所以你花錢買到的是紫外核酸內切酶（UV endonuclease）、光解酶（photolyase）這樣的分子，念出他們的名字可能像是在談論星際飛船及其燃料來源，但實際上它們是 DNA 修復酶，能夠尋找到紫外輻射造成的基因損失並迅速修復它們。而紫外線輻射一旦積累，容易導致皮膚癌。

數十年的研究表明，這些酶以及類似的分子可謂是神奇又美妙。比如說光解酶，它們是由光激活的，這個過程叫做光致復活（photoreactivation）。再次強調：光解酶由光激活。也就是說，當它們暴露在陽光下時，才能修復日照造成的 DNA 損傷……進化總是如此美妙。

但是進化有得也有失，人類自身不會產生光解酶。從動植物到細菌、真菌，地球上幾乎所有的生物體都能產生光解酶，然而像我們這樣的胎盤哺乳動物，在歷史上某個時刻停止了利用光來修復 DNA 的光解酶的產生。相反，我們採用的是一種叫做核苷酸切除修復的基因拼接（nucleotide excision repair）的方法，老實說，這種技術效率不高，名字也不如光致復活炫酷。

人類自身也不能產生紫外核酸內切酶；科學家是在一種叫做藤黃微球菌（Micrococcus luteus）的細菌中發現的這種酶。我們也不能產生 DNA 修復酶 T4 核酸內切酶 V（T4N5）——科學家首先從其寄生的大腸桿菌中將其分離出來（研究 DNA 修復的專家弗里德伯格在 70 年代早期發明了一種方便的分離技術），性質與紫外內切酶相似。而光解酶來源於浮游生物和藻類。

一旦這些酶被成功分離出來，科學家們就開始進一步思考它們能否在局部處理中保持活性，從而進入人體細胞當中。這個想法十分誘人，且「錢」景廣闊。露華濃（Revlon）的創始人曾有個著名的比喻：化妝品是盛在罐子里的希望。但如果自己的 DNA 可以修復，還要這種「希望」幹什麼用呢？

修復酶護膚品的效果

第一批嗅到商機的人包括分子生物學家丹尼爾·B·亞奧什（Daniel B. Yarosh）。20 世紀 80 年代，他發明了一種提純 T4N5 的方法，比弗里德伯格及其它 70 年代學者的方法更迅速，更廉價，也更簡單。然後他又成功將其和其它 DNA 修復酶一起包裹在稱為脂質體的磷脂小球內。接著他還創辦了「應用遺傳學」公司，批量生產修復酶。1988 年，他為自己的方法申請了專利。

此後的 30 年中，研究者多次證明脂質體能夠將 DNA 運輸進皮膚細胞中。雅羅什（Yarosh）首先在培養皿中成功用紫外照射過的人體細胞完成了這個實驗，然後又在活體小鼠中重複了實驗。結果給人以希望：經載酶脂質體處理過的細胞可以去除更多輻照損傷的 DNA，修復速度更快，存活時間更長。

很快，研究者利用脂質體將 DNA 修復酶運送到被試者的皮膚細胞中。在 2000 年的一項研究中，科學家用 UVB 射線輻照被試者臀部，然後用光解酶處理 DNA 損傷，修復效果顯著。與此同時，雅羅什主持了一項 III 期臨床試驗：易患皮膚癌的受試者使用 T4N5 脂質體潤膚乳一年，其患癌及癌前病變的幾率明顯低於對照組，這一結果 2001 年發表在《柳葉刀》（The Lancet）上。

查閱了這麼多研究結果，我發現自己逐漸能接受防晒霜能將 DNA 修復酶運送到細胞中這件事了。然後我把這些結果與相關研究一起，用電子郵件給研究 DNA 損傷的專家弗里德伯格發了過去，請他查看。第二天他給了我回復：「你還真的找到了！好吧，至少兩個實驗室的數據表明這是可行的。」

但我的疑慮還沒有完全打消。III 期臨床試驗中的潤體乳有應用了嗎？為什麼 DNA 修復的防晒霜這麼貴，還不好買？

是時候請雅羅什來解答這些疑問了。

被巨頭壟斷的市場

雅羅什接到我電話的時候，剛度過了一個愜意的假期，正等著坐飛機回國。他的聲音隨著機場廣播一起傳來：「這是我好久之前的研究了。許多專利都已經過期了。」

我繼續問他專利的事，想知道像妮歐瓦、ISDIN、 DNARenewal 這些公司的 DNA 修復酶都是哪來的。如果專利都過期了的話，那它們……豈不是自己在生產修復酶？

雅羅什回答：「哦你說這些牌子啊，我知道它們的防晒霜。修復酶都是那家以 E 開頭的著名化妝品集團生產的。」

等等，什麼情況？

III 期臨床試驗之後，雅羅什又花了好幾年籌措資金來進行更多研究，希望獲得更多證明 DNA 修復酶的證據。這一定程度上也是為自己的先進基因公司（Advanced Genetics Inc，AGI）吸引一些潛在的化妝品公司客戶，但更重要的還是為了獲得食品藥品監督管理局（FDA）的許可。公司專門有個部門，致力於促成 DNA 修復酶作為藥物而不是化妝品成分來使用。「但是《柳葉刀》那篇論文中提到的T4N5 潤體乳並沒有獲得 FDA 的批准，他們要求進行更多的試驗。」

說起來容易做起來難。眾所周知，FDA 的審批程序與專利制度相關，傾向於支持那些尋找新治療方法的試驗，而不是某些疾病的預防措施。比如說，一種能是絕症病人延壽幾個月的藥片，比預防皮膚癌的藥膏更容易申請到臨床試驗的經費，而且更有可能獲得 FDA 的批准。數據也證實了這一點：2015年，麻省理工學院經濟學家海蒂·威廉姆斯（Heidi Williams）對 1973 - 2011 年間的癌症臨床試驗數據進行了分析，發現有 2.9 萬項試驗集中在晚期及複發性癌症的治療上，但同期研究癌症預防的試驗僅有 500 項。

雅羅什最終還是沒能獲得研究經費。「但在這期間，先進基因公司做出了一個重大商業決定——同意被這家以 E 開頭的化妝品巨頭收購。所以彼時的先進基因公司現在是他們的子公司，還在繼續生產 DNA 修復酶和脂質體。」

這家化妝品巨頭壟斷了相關市場，而其也擁有足夠多的願意購買高價 DNA 修復酶的客戶。「最終還得歸結到錢的問題，」 DNARenewal 的創始人、美國皮膚病學會(American Academy of Dermatology)和美國皮膚外科學會(American Society for Dermatologic Surgery)的前任會長、皮膚科醫生羅納德·莫伊(Ronald Moy)很相信 DNA 修復酶的功效，所以自己建立了一條化妝品生產線。「但是把酶加到防晒霜里還是太貴了。」

不過雅羅什並不認為把 DNA 修復酶加到防晒霜里是最佳選擇。他認為：「防晒霜是停留在皮膚表面的，但 DNA 修復酶要滲進皮膚裡面去。要是一個化妝品做到把一種成分留在皮膚上，而讓另一種成分滲進去，真的太難了。我覺得最好的辦法是先用含 DNA 修復酶的精華，然後再塗上防晒霜。」

雅羅什說，沒準化妝品公司真能找到兩全其美的辦法，這可說不準。但相關研究的缺乏使得確定這種最佳配比難上加難——開發出性價比更高的產品就更加遙遠了。

https://www.wired.com/story/dna-repairing-sunscreen-legit-or-nah/

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