最近的一项研究显示，紫外线辐射会改变人体皮肤的微观结构，尤其是对胶原蛋白的影响，从而使皮肤变得更加强韧。这项研究深入揭示了长期暴露在阳光下的人皮肤呈现”皮革状”的生物学原因。
人们普遍认为，长期暴露在阳光下最终会使皮肤变硬。想想农民、公路工作人员和其他长时间在户外工作的人，或者在夏天经常去日光浴室或海滩的人的”皮革样”皮肤吧。
然而，尽管有这些观察结果，但很少有研究能从生物学层面解释为什么会出现这种情况–直到现在。
宾汉姆顿大学的研究人员最近在《生物医学材料力学行为杂志》上发表了一项研究，探讨了紫外线辐射如何改变人体皮肤的微观结构。尤其受影响的是胶原蛋白，这种纤维状蛋白质将我们全身的组织、肌腱、软骨和骨骼结合在一起。
宾汉姆顿大学生物医学工程系副教授盖伊-格尔曼（Guy German）说：”我们不想在这里加入’不要出去晒太阳’的恐惧因素。但长时间在紫外线照射下确实会使皮肤变硬，并导致致癌风险升高。”
Thomas J. Watson 工程与应用科学学院生物医学工程系的博士生 Abraham Ittycheri、21 岁的博士 Zachary Lipsky 和助理教授 Tracy Hookway 与 German 一起领导了这项研究。
这项新研究建立在 German 和 Lipsky 之前研究的基础上，之前的研究主要针对皮肤表层的角质层。这一次，宾汉姆顿大学的研究小组比较了不同程度紫外线照射前后的全厚皮肤样本。
Ittycheri 说：”表征皮肤材料特性的一种方法是对皮肤进行机械拉伸测试。如果皮肤很容易拉伸，那么它就相对顺从，但如果拉伸要困难得多，你就可以说它要坚硬得多。我的实验是想看看紫外线的单独影响是什么，并与皮肤不接触紫外线的情况进行比较。”
研究人员发现，随着皮肤吸收更多的紫外线辐射，皮肤中的胶原纤维会更紧密地排列在一起，从而导致硬度增加，组织更难断裂。德国人认为这与交联老化理论有关，该理论认为随着时间的推移，不良分子键的积累会导致细胞功能障碍。
今年早些时候，Hookway因对心脏细胞的研究获得了美国国家科学基金会”CAREER奖”，她认为心脏细胞和皮肤细胞处理损伤的方式有相似之处，尽管它们的功能截然不同。
她说：”我们的身体在任何组织受到某种损伤时都会有这种自然反应，这种损伤很可能发生在角质层。首先，无论哪里出现某种削弱，都必须由组织的其他部分进行补偿，否则就会出现灾难性的衰竭。当你发生心肌梗塞时，心脏也会发生同样的情况–你会留下疤痕，你的心脏将不再以同样的方式工作。”
她补充说，有时身体的反应会让你活下去，但并不一定是好的结果，可能会导致以后出现其他医疗问题。弄清这一切发生的机理，可以让未来的医生把反应引向更健康的方向。
在这项研究之后，伊蒂切利、格尔曼和胡克维之间的进一步合作已经在酝酿之中。我们的皮肤是人体最大的器官，也是抵御微生物和其他外界侵袭的第一道防线，因此如何维护甚至加强皮肤显然是有益的。
“任何对皮肤正常过程的破坏都会对我们的整体生活方式造成极大的危险和损害，”Ittycheri 说。”这还没有涉及到美容方面的问题，当一个人的皮肤不好看时，他对自己的看法就会受到挑战。”
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