Ученым удалось в строгом эксперименте сравнить способность загорать представителей разных рас европеоидов, монголоидов и негроидов. Для этого у добровольцев облучались участки кожи на спине. Перед облучением и после того, как кожа получала определенную дозу ультрафиолета (одну минимальную эритемальную, MED), несколько раз делали биопсию облученных участков, чтобы сравнить число и распределение меланосом.
Количество пигментных клеток в необлученной коже оказалось одинаковым у трех рас. Плотность меланосом в клетках у европеоидов и монголоидов тоже совпала, а вот у африканцев она оказалась ожидаемо выше в четыре раза. Через семь дней у всех испытуемых количество меланина в коже выросло на 510 %. Конечно, это можно было наблюдать и невооруженным глазом, причем у азиатов облученная часть потемнела сильнее, чем у европейцев, а особенно бросались в глаза темные прямоугольники на спине африканцев к статье прилагаются выразительные фото.
И дело, как я уже писал, не только в росте содержания меланина. Более половины пигмента поначалу сосредоточилось в самом нижнем слое эпидермиса. Через неделю меланин перераспределился, сместившись к поверхности кожи. Опять же, сильнее всего эта тенденция была выражена у африканцев. Выходит, они не только самые смуглые, но и загорают лучше всех{13}.
Эволюционная роль загара всегда виделась исследователям более-менее очевидной: раз загар возникает в ответ на ультрафиолет, значит, он защищал наших предков от вредного солнца, причем особенно выгодной способность кожи менять цвет становилась в изменчивых условиях в областях с резкой сменой сезонов, где летом палит солнце, а зимой вы его редко увидите. Недавно американский генетик Эллен Квиллен выдвинула интересную гипотезу. Вспомним, что коренные американцы несколько выбиваются из общего ряда популяций, красиво выстраивающихся по географической широте в соответствии с их цветом кожи. Такая тенденция в Америке тоже, конечно, есть, но выражена гораздо слабее, чем в Старом Свете. Квиллен указывает, что, согласно исследованиям (которых, правда, проведено немного), американские индейцы загорают лучше, чем европеоиды, и загар держится дольше. Быть может, эволюция их предков, попавших в Америку через Аляску и достаточно светлых, пошла по оригинальному пути: в отличие от популяций Старого Света, у индейцев прогрессировала не постоянная пигментация, а способность загорать. В субтропиках, в местности с переменной облачностью или при условии, что часть жизни проходит в лесу, а часть на открытой местности, полезно быть то темным, то светлокожим{14}.
Защитные свойства загара вопрос, который волновал не только ученых. Особенно в свете моды на посещение солярия, которая охватила западный мир в конце XX века. «Собираешься в отпуск на солнечный курорт? Чтобы не сгореть на пляже, подготовь свою кожу в солярии», так завлекали клиентов салоны искусственного загара. В соляриях распространение получили лампы, производящие длинноволновой ультрафиолет А, ведь он дает мгновенный загар. Вдобавок у людей с фототипом кожи III и IV для появления загара достаточно в два раза меньшей дозы ультрафиолета, чем для развития эритемы. Чем не повод для рекламы: в нашем солярии вы загораете без риска получить ожоги{15}. Надо добавить, что большинство повреждений ДНК в клетках кожи создает ультрафиолет B. Излучение типа А более «мягкое», но отнюдь не безвредное: с ним связано возникновение в клетках свободных радикалов, которые уже в свою очередь повреждают ДНК и усиливают процессы старения кожи.
Увы, мгновенный загар после облучения лампой типа А оказался обманчивым, хотя и выглядел неотличимо от загара, вызываемого ультрафиолетом B. Выяснилось, что в ответ на УФ-A меланин начинает лучше поглощать свет в видимом диапазоне и хуже в ультрафиолетовом! Визуально он темнеет, а проницаемость для вредных лучей лишь возрастает{16}.
Ряд исследований подтвердил предположение ученых об обманчивости загара, возникающего при воздействии ультрафиолета А. В одной из таких работ участки кожи на спине каждого испытуемого регулярно облучали разным типом ультрафиолета в течение двух недель, в результате чего кожа потемнела. Визуально загар от ультрафиолета А, B или A + B был очень похож. Разница стала ясна, когда спустя неделю эти участки еще раз облучили более сильной дозой УФ (1,5 MED A + B), а потом сделали биопсию. Оказалось, что по количеству повреждений ДНК загорелый участок кожи, облучавшийся ранее ультрафиолетом А, ничем не отличается от контрольного, незагорелого. Загар не защитил даже от полутора MED т. е. фактор защиты меньше 1,5. Даже самый слабый солнцезащитный крем спасает гораздо лучше, чем такой загар!{17}
Ряд исследований подтвердил предположение ученых об обманчивости загара, возникающего при воздействии ультрафиолета А. В одной из таких работ участки кожи на спине каждого испытуемого регулярно облучали разным типом ультрафиолета в течение двух недель, в результате чего кожа потемнела. Визуально загар от ультрафиолета А, B или A + B был очень похож. Разница стала ясна, когда спустя неделю эти участки еще раз облучили более сильной дозой УФ (1,5 MED A + B), а потом сделали биопсию. Оказалось, что по количеству повреждений ДНК загорелый участок кожи, облучавшийся ранее ультрафиолетом А, ничем не отличается от контрольного, незагорелого. Загар не защитил даже от полутора MED т. е. фактор защиты меньше 1,5. Даже самый слабый солнцезащитный крем спасает гораздо лучше, чем такой загар!{17}
Фактор защиты от солнца (sun protection factor, SPF) число, которое означает, во сколько раз больше солнечного излучения требуется, чтобы вызвать эритему на защищенной коже, чем на незащищенной. SPF = 10 значит, для покраснений кожи потребуется 10 MED. Но это не значит, что вы сможете торчать на солнце в 10 раз дольше, ведь интенсивность ультрафиолета в течение дня меняется.
На участках, подвергавшихся ранее воздействию УФ-В или A+B, число повреждений ДНК заметно снизилось, особенно в глубоких слоях кожи. И понятно, почему: в облученной УФ-B коже стало больше пигментных клеток и меланина{18}. В коже, которую облучали ультрафиолетом А, меланин перераспределился, но синтеза новых меланосом не происходило.
Впрочем, пользу, приносимую загаром от УФ-B, ученые оценивают в лучшем случае как «умеренную», создающую фактор защиты 24 примерно столько же дает слабый защитный крем{19}. Риск же рака кожи при посещении солярия или пляжа возрастает в любом случае.
Должен с грустью сообщить: в процессе написания этой части книги я пришел к выводу, что больше никогда в своей жизни не буду загорать.
Существуют, конечно, средства для загара без солнца, например «Меланотан-2», который представляет собой синтетический заменитель альфа-меланоцитстимулирующего гормона. Если честно, тоже крайне не рекомендую. Любопытно, что данное вещество проходило клинические испытания как средство для лечения сексуальных расстройств. Тогда и обнаружилось влияние препарата на пигментацию, однако из-за множества побочных эффектов до исследований с участием людей дело не дошло{20}. И хотя содержащие меланотан-2 БАДы (разумеется, нелицензированные) наводнили косметологический рынок, использовать их очень небезопасно.
Знаменитая история на тему загара: в 1959 году американский журналист Джон Говард Гриффин поставил на себе суровый эксперимент. Он принимал большие дозы препарата метоксалена, усиливающего пигментацию кожи (этот препарат используют для лечения псориаза, витилиго и других кожных заболеваний) и до 15 часов в день сидел под ультрафиолетовой лампой, а также выбрил голову, чтобы прямые волосы не выдавали его европейского происхождения. Став похожим на афроамериканца, Гриффин отправился на юг США, желая испытать на себе, каково это быть черным на американском Юге? Итогом небезопасного путешествия стала книга Black Like Me («Черный, как я»), по которой в 1964 году даже сняли фильм. К слову, актер, играющий «черного» Гриффина, выглядит пугающе странно из-за своих светлых глаз.
Я уважаю экспериментаторов, но никому не советую повторять такие опыты! Ходили слухи, что Джон Гриффин умер от рака кожи последствий злоупотребления искусственным загаром. Но на самом деле причиной смерти журналиста в 1980 году стали сахарный диабет и связанные с ним осложнения{21}.
Не забудем, однако, что в этой книге мы все рассматриваем сквозь призму эволюции. Если мгновенный загар не спасает от повреждений ДНК, почему такая особенность вообще возникла? Может быть, это защита от чего-то другого?
Вот какую гипотезу высказала группа норвежских ученых. Исследователи вспомнили о фолатах, которые распадаются под действием солнечных лучей. Главный враг фолатов ультрафиолет B, но лишь малая его часть достигает кровеносных сосудов, пронизывающих дерму, так что фолаты в крови находятся вроде бы в относительной безопасности. До дермы добивают ультрафиолет А и более длинные световые волны, которые напрямую не вредят главной форме фолатов 5-МТГФ. Однако в крови могут находиться соединения, которые под действием солнечного излучения вызывают химические изменения других веществ. Такие соединения например, уропорфирин и рибофлавин реагируют на ультрафиолет А и видимый свет, и фолаты, по мысли исследователей, могут распадаться под их влиянием. Исследователи проверили и убедились: сам по себе 5-МТГФ оказался устойчивым к ультрафиолету А. Однако при добавлении уропорфирина или рибофлавина фолат быстро, в течение нескольких минут, распадался. Для древнего человека, который жил на границе леса и открытой местности, требовалась защита, возникающая быстро, как только ты выскочил под экваториальное солнце. Возможно, считают ученые, функция мгновенного загара поглощение УФ-А и видимого света, которые в противном случае вызывали бы распад фолатов{22}.