(Phys.org) -- När semesterfirare förbereder sig för att tillbringa tid utomhus i sommar, många av dem kommer att packa mycket solskyddsmedel i hopp om att det ska skydda deras kroppar från överexponering, och möjligen från hudcancer. Men forskare vid Missouri University of Science and Technology upptäcker att solskyddsmedel kanske inte är så säkert trots allt.
Celltoxicitetsstudier av Dr. Yinfa Ma, Curators' Teaching Professor i kemi vid Missouri S&T, och hans doktorand Qingbo Yang, föreslår att när de utsätts för solljus, zinkoxid, en vanlig ingrediens i solskyddsmedel, genomgår en kemisk reaktion som kan frigöra instabila molekyler som kallas fria radikaler. Fria radikaler försöker binda till andra molekyler, men i processen, de kan skada celler eller DNA som finns i dessa celler. Detta kan i sin tur öka risken för hudcancer.
Ma fann också att ju längre zinkoxid utsätts för solljus, desto större potentiell skada på mänskliga celler.
"Zinkoxid kan generera fria radikaler när de utsätts för UV (ultraviolett) solljus, "May säger, "och de fria radikalerna kan döda celler."
Ma studerade hur mänskliga lungceller nedsänkta i en lösning som innehåller nanopartiklar av zinkoxid reagerar när de utsätts för olika typer av ljus under många tidsramar. Med hjälp av en kontrollgrupp av celler som inte var nedsänkta i zinkoxidlösningen, Ma jämförde resultaten av ljusexponering på de olika grupperna av celler. Han fann att zinkoxidexponerade celler försämrades snabbare än de som inte var nedsänkta i den kemiska föreningen.
Även när den bara utsätts för synligt ljus, lungcellerna suspenderade i zinkoxid försämrades. Men för celler som utsätts för ultravioletta strålar, Ma fann att "cellviabiliteten minskar dramatiskt."
Vid exponering för ultraviolett långvågigt ljus (ultraviolett A eller UVA) i 3 timmar, hälften av lungcellerna i zinkoxidlösningen dog. Efter 12 timmar, 90 procent av cellerna i den lösningen dog, Mamma hittade.
Varför fungerar zinkoxid, en ingrediens som används i solskyddsmedel för att blockera skadliga UV-strålar, får cellerna att försämras när de utsätts för solljus? Enligt Ma, när zinkoxidnano-partiklarna i lösningen absorberar UV-strålarna, reaktionen frigör elektroner, vilket i sin tur kan producera instabila fria radikalmolekyler i zinkoxidlösningen. Dessa fria radikaler binder sedan till andra molekyler och fungerar som parasiter, skadar de andra molekylerna i processen.
Ma och hans kollegor vid Missouri S&T publicerade sina första forskningsresultat i januari 2009-upplagan av Journal of Nanopartikelforskning . Pappret, med titeln "Toxicitet för nano- och mikrostora ZnO-partiklar i mänskliga lungepitelceller, " var den första omfattande studien som någonsin publicerats i detta ämne. Huvudförfattaren Weisheng Lin var Ma's doktorand vid den tiden. Andra författare till uppsatsen var Chuan-Chin Huang, en doktorand i biologiska vetenskaper vid den tiden, och två medlemmar av S&T:s biologiska vetenskapsfakultet, Dr Katie Shannon (biträdande professor) och Dr Yue-Wern Huang (docent).
Nu, Ma förbereder sig för att publicera sina senaste forskningsresultat i tidskriften Toxikologi och tillämpad farmakologi . Något publiceringsdatum har inte fastställts.
Ma:s forskning om zinkoxids effekt på celler är fortfarande i ett tidigt skede, så han varnar folk från att dra slutsatser om säkerheten eller farorna med solskyddsmedel baserat på denna preliminära forskning.
"Det behövs fortfarande mer omfattande studier, " säger May. "Detta är bara det första steget."
Till exempel, Ma planerar att genomföra elektronspinresonanstester för att se om zinkoxid verkligen genererar fria radikaler, som han misstänker. Dessutom, kliniska prövningar kommer att behövas innan några avgörande bevis kan dras från hans studier.
Sålänge, Ma råder solbadare att använda solskyddsmedel och att begränsa sin exponering för solen.
"Jag skulle fortfarande råda folk att använda solskyddsmedel, " säger han. "Solkräm är bättre än inget skydd alls."
Förutom solskydd, zinkoxid används i många kommersiella produkter, inklusive plast, målar, salvor och tätningsmedel.
