Ra nắng thì đen, đó là điều hiển nhiên.

Nhưng có Đồng Điệu nào tự dưng thắc mắc: 

Ủa rốt cuộc là nó đen kiểu gì? Nóng quá thì "khét", giống kiểu nướng bánh ấy hả? Hay là có cơ chế gì khác?

Để hiểu vì sao da trở nên đen sạm khi tiếp xúc với nắng, các Đồng Điệu hãy cùng Kiên nhìn sâu vào cách làn da tự bảo vệ thông qua một cơ chế sinh học phức tạp và tinh vi.

Khi ánh nắng mặt trời, đặc biệt là tia cực tím (UV), chiếu vào da, nó gây ra những tổn thương ở mức độ tế bào, đặc biệt là tổn thương DNA trong các tế bào da. Điều này thúc đẩy cơ thể kích hoạt một chuỗi phản ứng để tự bảo vệ, dẫn đến việc da sản sinh melanin – một loại sắc tố làm cho da trở nên tối màu hơn.

Xem video chi tiết tại đây.

1. Tia UV và tổn thương tế bào – Cách da bắt đầu tự bảo vệ

Tia UV được biết đến là tác nhân xâm hại hàng đầu, gây ra những tổn thương nghiêm trọng ở cấp độ tế bào. Khi làn da tiếp xúc với tia UV, các tế bào sừng ở bề mặt da, giống như những “lính canh” bảo vệ, sẽ chịu tổn thương. Đặc biệt, tia UV gây hại cho DNA của các tế bào này, kích hoạt một loạt các phản ứng bảo vệ trong cơ thể.

Một trong những nhân tố chính trong cơ chế này là protein p53, được xem như một "vị tướng" của cơ thể, có nhiệm vụ phát tín hiệu cảnh báo. Khi phát hiện DNA bị tổn thương do tia UV, protein p53 sẽ phát ra tín hiệu khẩn cấp bằng cách tiết ra tiền hormone POMC. Đây là tín hiệu quan trọng thúc đẩy quá trình sản sinh melanin, một cách thức bảo vệ da khỏi tổn thương tiếp theo từ UV.

2. Vai trò của thụ thể MC1R và chuỗi sản xuất melanin

Khi tiền hormone POMC được phân giải thành α-MSH, nó đóng vai trò như một tín hiệu cầu cứu, tìm đến các tế bào hắc sắc tố (melanocyte) để khởi động quá trình sản xuất melanin. Melanin được ví như “áo giáp” bảo vệ da, hấp thụ hoặc phản xạ tia UV để bảo vệ các tế bào da khỏi tổn thương.

Trên bề mặt mỗi tế bào hắc sắc tố có một thụ thể đặc biệt, được gọi là MC1R. Khi α-MSH gắn vào MC1R, nó kích hoạt toàn bộ dây chuyền sản xuất melanin bên trong tế bào. Enzyme adenylate cyclase (AC) sẽ được kích hoạt, tạo ra tín hiệu cAMP, báo hiệu cho xưởng sản xuất melanin đẩy nhanh tiến độ. Lúc này, quá trình tạo melanin diễn ra, giúp da sản sinh sắc tố tối màu để bảo vệ khỏi tổn thương tiếp theo.

3. Tín hiệu từ PKA và MITF - Nhân tố chỉ huy sản xuất melanin

Sau khi tín hiệu cAMP được lan truyền, PKA - một enzyme chủ chốt - sẽ nhận tín hiệu và truyền lệnh đến MITF, tổng giám đốc của quá trình sản xuất melanin. MITF điều khiển các enzyme như tyrosinase, TYRP1, và TYRP2, đảm bảo sản xuất melanin diễn ra trơn tru.

Tyrosinase là enzyme chính chịu trách nhiệm chuyển đổi tyrosine thành melanin. Sự phối hợp giữa các enzyme này giúp tăng cường sản xuất melanin, khiến làn da trở nên tối màu hơn để chống lại tia UV.

4. Tác động kiểm soát của DAG và PKC-β – Kích hoạt tyrosinase

Để hoạt động sản xuất melanin được duy trì, DAG và PKC-β đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì "nhiệt độ" hoạt động của xưởng sản xuất. DAG - một loại tín hiệu lipid - được sản sinh khi tia UV kích hoạt màng tế bào. DAG sẽ kích hoạt PKC-β, giúp đẩy nhanh quá trình sản xuất melanin, ngay cả khi không có sự hiện diện của α-MSH và MC1R.

5. Cơ chế kiểm soát và cân bằng sản xuất melanin

Melanin không phải lúc nào cũng được sản xuất liên tục; cơ thể có hệ thống kiểm soát nhằm đảm bảo melanin được sản sinh ở mức độ cần thiết. Khi các yếu tố cân bằng như BMP bị tác động mạnh bởi tia UV, khả năng giám sát giảm đi, dẫn đến việc sản xuất melanin quá mức, khiến làn da trở nên sạm đen.

6. Melanin - Tấm khiên cuối cùng bảo vệ da

Melanin được gói vào các túi nhỏ gọi là melanosome và di chuyển lên lớp trên cùng của da, đóng vai trò như những tấm khiên bảo vệ tế bào khỏi tác hại của UV. Khi tiếp xúc lâu dài với ánh nắng, da sẽ liên tục sản sinh melanin, làm da sạm màu – một cơ chế bảo vệ tự nhiên nhằm giảm thiểu tổn thương sâu sắc cho da.

7. Tại sao chống nắng là yếu tố then chốt trong bảo vệ và dưỡng trắng/ sáng da?

Từ những cơ chế trên, rõ ràng tia UV là tác nhân kích hoạt chuỗi phản ứng sản xuất melanin. Nếu không có biện pháp chống nắng thích hợp, làn da sẽ liên tục sản xuất melanin để tự bảo vệ, làm cho da trở nên đen sạm.

Kem chống nắng và các biện pháp tránh nắng, che nắng là cần thiết để da không phải làm việc quá tải, bảo vệ khỏi sạm màu và ngăn chặn tổn thương lâu dài như lão hóa hay thậm chí ung thư da.

__________________________

Bài viết thuộc quyền sở hữu của Lê Duy Kiên và group Đồng Điệu. Đề nghị không sao chép dưới mọi hình thức khi chưa có sự đồng ý của tác giả.

Bài viết độc lập, không được tài trợ bởi bất cứ nhãn hàng nào. Chỉ mang tính chất tham khảo. Không thể thay thế các nghiên cứu khoa học chính thống/hay lời khuyên y tế.