Sonnengegerbte Haut durch UV-A

News: Sonnengegerbte Haut durch UV-A

Diesen Sommer war das Risiko recht gering, zuviel Sonne zu bekommen. Mit Blick auf die neuesten Ergebnisse zur Photochemie eines Farbstoffs in der Haut, ist das Schmuddelwetter sogar zu begrüßen. Denn nahes UV-Licht, das bisher als relativ harmlos galt, kann diese Substanz dazu anregen, eine gefährliche Variante des Sauerstoffs zu bilden, welche wiederum die Haut altern läßt. Und gegen dieses UV-A-Licht schützen Sonnencremes nur selten.

Tiefe Falten, eine verdickte Haut, Altersflecken und manchmal sogar Hautkrebs – ultraviolette Strahlung sorgt nicht nur für eine "gesunde" Bräune, sondern läßt unser größtes Organ auch schneller altern und krank werden. Als Reaktion bildet die Haut Farbstoffe wie zum Beispiel trans-Urocansäure (trans-urocanic acid, t-UA). Da t-UA in etwa Licht derselben Wellenlängen absorbiert wie DNA, wurde früher angenommen, die Substanz schütze das Erbgut vor Schäden durch UV-Strahlung. Eine Weile wurde sie sogar in Sonnenschutzmitteln verwandt, bis Forscher harausfanden, daß Urocansäure durch das Licht von der trans- in die cis-Form überführt wird. Letztere schädigt das Immunsystem.

Doch irgendwie schien das Bild von der Photochemie der Urocansäure noch nicht vollständig zu sein. Der Farbstoff absorbiert dreimal soviel Energie, wie für den Übergang von trans nach cis notwendig ist. John D. Simon von der Duke University und Kerry Hanson, der mittlerweile an der University of Illinois in Urbana-Champaign ist, überprüften diesen Widerspruch mit einem speziellen Neodyn-YLF(Yttrium-Lithium-Fluorid)-Laser. Sie stellten fest, daß t-UA bei einer Wellenlänge von 340 Nanometern – also im nahen UV-Licht – besonders gut absorbiert. Bei einigen der Moleküle ändert sich dann die Spinrichtung eines Elektrons, es geht in den angeregten Triplettzustand über. Dieser hält einige Hundert Nanosekunden lang an – genug um die Energie an ein Sauerstoffmolekül weiterzugeben. Auch beim Sauerstoff ändert daraufhin ein Elektron seinen Spin. Der resultierende Singulett-Sauerstoff ist extrem reaktionsfreudig und kann wahllos chemische Bindungen aufbrechen. Er bringt die dafür nötige Energie gewissermaßen gleich mit.

Ein Vergleich mit der Literatur über die Alterung der Haut durch Licht ergab, daß der Singulett-Sauerstoff anscheinend für viele der Schäden verantwortlich sein könnte. "Das bedeutet, das wir mehr darauf achten sollten, uns vor UV-A-Strahlung zu schützen", sagt Simon. Immerhin macht diese rund 95 Prozent des Sonnenlichtes aus, das die Erde erreicht. Wenn die Sonne denn mal scheint.

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