Divertimento sotto al sole: una nuova generazione di creme solari amiche dei coralli

Scritto da Danielle Moloney

A cura di Jasmine Haskell

Tradotto da Federica Buttari

Foto per gentile concessione di savethereef.org.

Introduzione

Le barriere coralline sono alcune delle attrazioni turistiche più popolari per i paesi di tutto il mondo. Queste regioni sono solitamente soleggiate e hanno un clima caldo. Quando i turisti si affollano vicino alle scogliere e fanno un tuffo nell’oceano per vedere cosa c’è sotto la superficie, portano con sé un visitatore indesiderato: la crema solare! La crema solare è raccomandata per proteggere la nostra pelle dai dannosi raggi ultravioletti (UV) che possono portare a gravi problemi di salute. Funziona utilizzando composti come l’oxybenzone per bloccare i raggi UV. Tuttavia, questo è un’arma a doppio taglio per le barriere coralline: mentre gli esseri umani hanno bisogno di bloccare i raggi solari, le barriere coralline dipendono dalla luce solare per alimentare le alghe fotosintetiche (zooxantelle) che vivono all’interno dei loro polipi. Quando le persone nuotano vicino alle barriere, la crema solare si stacca dalla loro pelle e può bloccare i raggi solari dal raggiungimento dei coralli sottostanti. Questo può spesso portare allo sbiancamento dei coralli e alla loro morte. Inoltre, i coralli possono assorbire le piccole molecole che compongono la maggior parte delle creme solari, causando danni interni all’animale.

Un nuovo studio di Zeng et al. ha sviluppato un nuovo tipo di crema solare che ha un impatto minimo su pelle, alghe e coralli. Creando un polimero a molecola grande, sono riusciti a proteggere la pelle dalle scottature indotte dai raggi UV, mantenendo allo stesso tempo i coralli al sicuro dall’assorbimento del materiale.

Un raggio di speranza

Zeng et al. hanno utilizzato nuovi polimeri sintetici, creati nel loro laboratorio, per testare se potevano bloccare efficacemente i raggi UV dannosi. Un polimero è una sostanza costituita principalmente da molte molecole con una struttura simile legate insieme. Il loro obiettivo era creare una nuova opzione di crema solare che non causasse danni involontari all’ambiente. La maggior parte delle creme solari attuali utilizza strutture a molecole piccoleper bloccare i raggi; Zeng et al. hanno provato a creare una struttura a molecole grandi che sarebbe troppo grossa per essere assorbita dalla pelle umana o dalle specie marine, come coralli e alghe.

Per testare il loro nuovo materiale, i ricercatori hanno esposto dei topi trattati con una varietà di diverse soluzioni topiche ed esaminato l’entità delle “scottature” che ne sono seguite. In questo processo, sono state seguite tutte le linee guida istituzionali per la cura e l’uso degli animali da ricerca. Hanno inoltre esposto coralli ad acqua marina con l’aggiunta degli stessi materiali e li hanno analizzati per verificare eventuali deterioramenti o sbiancamenti.

Hanno scoperto che il polimero a grossa molecola P(3) da loro creato riduceva significativamente le scottature rispetto ai topi non trattati o addirittura rispetto ai topi trattati con ossibenzone, un comune ingrediente attivo nella maggior parte delle creme solari (Figura 1). Hanno anche scoperto che il P(3) non causava alcun sbiancamento dei coralli, mentre l’ossibenzone causava un completo sbiancamento entro il sesto giorno di esposizione (Figura 2). Questi risultati sono promettenti per il futuro della protezione della pelle per coloro che intendono nuotare, soprattutto vicino alle barriere coralline. 

Una preoccupazione riguardo al nuovo polimero di Zeng et al. è che non è biodegradabile. La catena principale della sostanza non può biodegradarsi, anche se metodi di polimerizzazione alternativi (come la creazione di una struttura ad anello) potrebbero evitare questo problema. Ulteriori ricerche dovrebbero valutare come affrontare questo problema e se combinare il polimero con altri composti potrebbe renderlo più adatto a degradarsi naturalmente nell’ambiente. 

Figura 1. Un diagramma che raffigura l’entità delle lesioni cutanee dopo l’esposizione ai raggi UV con diversi trattamenti, in topi di laboratorio. I topi trattati con il polimero P(3) blocca-UV non hanno sviluppato alcuna lesione cutanea dopo l’esposizione ai raggi UV, anche quando i topi trattati con ossibenzone (l’ingrediente attivo nella maggior parte delle creme solari) hanno sviluppato lesioni. Il P(3) è stato il più efficace nel bloccare i raggi dannosi. Figura per gentile concessione di MacKnight et. al 2022.

Figura 2. Un’immagine che mostra la progressione della salute dei coralli nel tempo dopo l’esposizione a vari trattamenti. Il gruppo di controllo (Blank) e metanolo (MeOH) sono serviti come controlli, P(3) è il nuovo polimero blocca-UV, l’ossibenzone è un composto presente nelle creme solari comuni e l’avobenzone è un composto presente nelle creme solari più rispettose dell’ambiente. I coralli rimangono sani quando esposti al polimero blocca-UV P(3), mentre sbiancano completamente quando esposti all’ossibenzone. Figura per gentile concessione di Zeng et. al 2023.

Conclusioni

Le creme solari disponibili in commercio rappresentano una minaccia sia per la salute umana che per quella ambientale. La loro struttura a molecole piccole le rende facilmente assorbibili dalla pelle umana e si è dimostrato che possono rappresentare rischi per la salute dei consumatori. Ad esempio, un composto nelle creme solari con ossibenzone, il benzofenone-3, è ipotizzato essere un interferente endocrino. Tuttavia, gli uomini devono usare la crema solare per proteggere la pelle dai dannosi raggi UV. Inoltre, questi composti possono penetrare nelle barriere coralline, nelle alghe e in altri organismi marini causando danni e, a volte, portando alla morte. L’uso di un nuovo tipo di polimero a molecole grosse nrappresenta una soluzione promettente ai problemi attuali legati all’uso delle creme solari. I risultati qui presentati potrebbero portare a una nuova generazione di creme solari più rispettose dell’ambiente.

Leggi lo studio completo di Zeng et al. qui.

Per favore, contatta l’autore per qualsiasi domanda: dmoloney@fandm.edu.