一种名为p53的强大蛋白质长期以来被认为是基因组的主要调控者，因为它具有修复受损DNA的惊人能力。现在，哈佛大学达纳-法伯癌症研究所的科学家们发现，p53不仅可以修复遗传物质，还可以启动导致晒黑的化学级联反应。
研究人员在《细胞》杂志上报告说，当p53被激活（响应于太阳紫外线（UV）和其他因素造成的DNA损伤）时，它会触发α-MSH的产生，这是一种激素，然后会促使黑色素或色素的产生。达纳-法伯皮肤肿瘤学和黑色素瘤项目主任、资深研究作者大卫·费舍尔说，认识到p53是这一系列事件的关键，可能会产生一种“让人们无需阳光即可晒黑”（或使用乳霜或喷雾剂人工着色皮肤）的方法。
在许多类型的癌症中，p53被禁用，无法发挥其作为肿瘤抑制因子的作用。缺乏修复新DNA损伤能力的缺陷细胞通常会变成肿瘤细胞并不受控制地增殖。就皮肤癌而言——费舍尔指出皮肤癌是“最常见且最可预防的”疾病形式——晒黑能力是癌症易感性的极强预测指标：与容易晒黑的人相比，更容易被太阳晒伤的白皮肤人患皮肤癌的风险更高。
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在去年发表的一项工作中，达纳-法伯研究小组发现，诱导黑色素产生所需的α-MSH并非来自黑素细胞（皮肤中产生黑色素的细胞）。他们认为，这种激素是在角质形成细胞中产生的，角质形成细胞是最常见的皮肤细胞类型。原因是：他们在无法晒黑的受试者的黑素细胞表面发现了破碎的α-MSH受体。
其他实验室工作表明，p53在晒黑过程中会被激活。而且，果不其然，当达纳-法伯团队探测促黑素细胞皮促素原（POMC）——它分裂以产生包括α-MSH在内的多种激素——时，他们发现“那里有一个完美的p53结合元件”，费舍尔说。当在体外测试小鼠和人类角质形成细胞时，该团队观察到，暴露于紫外线辐射六小时后，p53、POMC和α-MSH水平都急剧上升，后者的上升幅度是正常水平的30倍。这一发现在缺失编码p53基因的基因敲除小鼠中得到了证实：没有这种蛋白质，POMC永远不会被激活，小鼠不会晒黑（在它们无毛的耳朵和尾巴上），最终它们都患上了黑色素瘤。
费舍尔说：“我们在这里偶然发现的是p53在绝对正常细胞中的作用，这是一种正常的生理反应，任何人在早上走出家门时都会发生。”他补充说，人们对紫外线有一种“爱恨交加的关系”，紫外线会刺激产生维生素D，而维生素D是保持骨骼强壮和健康所必需的，但也会导致可能致命的皮肤癌和过早衰老。
波士顿大学医学院皮肤病学系主任芭芭拉·吉尔克雷斯特说，新的发现表明，p53系统是一种广泛反应机制，对DNA损伤具有修复和预防双重作用。“当您损害细胞中的DNA时，它们不仅会非常努力地修复DNA，而且还会努力使细胞和组织为抵抗未来的DNA损伤做好准备，”她说。“一旦您晒黑，由于覆盖在细胞核上的黑色素层可以屏蔽掉会损害[细胞内]DNA的紫外线，因此您的DNA在下次您外出晒太阳时会得到更好的保护。”
费舍尔说，理论上，p53通路可能是一条“可药物化的”通路。“事实上，我们利用这些信息的方向之一是尝试识别可能局部递送的小分子，”他透露，“通过干扰或模拟这条通路来增加或减少色素沉着。”