染发剂致癌吗？如何更安全地染发
染发是现代年轻人中非常普遍的现象，尤其是在杀马特的时代。各种红、橙、黄、绿、蓝、紫，多花俏，有的甚至直接染成小彩虹。
虽然染发可以改变形象，在年轻人中很受欢迎，但很多人也知道经常使用染发剂会给身体带来伤害。那么有替代方案吗？
(资料来源：Pixabay)
最近，来自美国西北大学国际纳米技术研究所的科学家们受到了开发了一种全新的染发方法，通过模仿自然黑色素合成的过程，可以将头发染成从金色到黑色一系列自然的发色。大自然中鸟类等有色羽毛中黑色素合成的启发
这一发现有望去除各种致癌、有毒的染发剂。相关的研究结果发表在最新一期的《化学科学》杂志上，标题为“头发色素沉着的人工黑色素的生物化学酶途径”。
对此，该论文的作者之一内森c吉纳斯基博士说：“从生物医学的角度来看，有些人对现有的染发剂过敏，而现有的染发剂还有很多其他的毒副作用，所以我觉得有一个可以帮助解决这些问题的解决方案是很棒的。”
染发剂存在致癌风险
如今，常用的染发剂包括氧化(永久)染料、直接(半永久或暂时)染料和天然染料。其中，永久染发剂使用频率最高，在美国和欧洲的市场份额约为80%，在亚洲更高，引起了极大关注。
众所周知，永久性染发剂含有5000多种化合物，单一因素不能解释癌症风险的增加。而永久性染发剂产品通常由中间体(对位取代的芳香胺)和偶联剂(原位取代的芳香胺等化合物)组成，在氧化剂的存在下，可以通过化学反应形成色素分子。
不同的染料有不同的化学成分。比如灰色、黑色、土色调用对苯二胺(PPD)，红色用2-硝基对苯二胺。间苯二酚含量增加，头发会发黄。在染色过程中，中间产物和偶联剂的暴露程度远远高于反应产物。这些中间产物和偶联剂有一些已经被由美国政府机构领导的国家毒理学项目归类为人类致癌物质。
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世界卫生组织下属的国际癌症研究机构(IARC)和美国食品和药物管理局(FDA)长期监测染发剂的安全数据。根据现有的流行病学证据、动物生物分析、机理研究等相关数据，IARC将美发行业职业暴露的染发剂列为可能的致癌物(2A类)；但个人使用染发剂引起的致癌性尚不明确(3类)。监测个人使用永久染发剂造成的致癌危害，对公众健康影响很大。
例如，近年来，2019年12月3日在大量的研究显示，永久染发剂与癌症的发生密切相关。发表的一项研究表明，使用永久染发剂或直发器的人比那些“从不使用”此类产品的人更容易患乳腺癌，而使用半永久染发剂和临时染发剂不会增加患乳腺癌的风险。使用浅色染发剂的女性患乳腺癌的相对风险远高于使用深色染发剂的女性。但以往的研究样本量较小，数据说服力不够。
直到2020年9月2日，世界四大医学期刊之一的《国际癌症杂志》发表了规模最大、随访时间最长的前瞻性队列研究。自1976年以来，共有121700名年龄在30至55岁的美国女护士参加了这项研究。结果表明，使用永久染发剂与基底细胞癌、乳腺癌、卵巢癌和淋巴瘤的风险增加有关。
一种更自然的染发方式
黑色素是一种神秘而无处不在的物质，通常以棕色或黑色显示。在人类中，黑色素可以帮助我们更好地观察世界，保护我们的皮肤免受紫外线的伤害。在鸟类中，黑色素也可以表现为壮观的颜色。比如孔雀羽毛都是由黑色素组成的。
2017年，复旦大学的研究人员发现，孔雀羽毛的颜色完全是光子晶体结构造成的。在电子显微镜下，可以看到构成孔雀羽毛的大头菜是一种二维光子晶体。直径超过100纳米的黑色素棒形成二维阵列，通过角蛋白相互粘附。气孔直径几十纳米。正是因为黑色素柱的间距不同，孔雀羽毛才会有不同的颜色。
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在常规染发过程中，需要用漂白剂将头发中的黑色素剥离，然后加入氨水和染料渗透到头发的角质层中进行固定，以保持持久的颜色。然而，在如果可以通过模仿孔雀羽毛颜色的生成，在头发表面形成一个黑色素晶体小柱，也可以创造一种更加自然并且持久的颜色。西北大学国际纳米技术研究所的研究人员看来
随后，研究人员发现了两种纯天然化合物，蘑菇酶和一种氨基酸。这两种物质按一定比例组合，可以模仿自然界的黑色素反应，产生丰富的色彩。同时，研究人员还发现，即使反复洗涤，染色效果仍然存在。但由于染色工艺与天然合成工艺相似，染色条件温和，染发时间较长。
但是与传统染发剂相比，这种方法不仅天然无公害，提供自然的着色效果，形成的黑色素涂层，还是一种天然的防护性防晒霜，像保护人类皮肤一样，可以保护内部的头发在太阳下晒伤。
目前，研究人员正在寻找合作伙伴，为这种更天然的“染发剂”的大规模生产做准备。相信对于染发爱好者来说，很快就会有一种解决方案可以替代传统的有害染发剂。
参考文献：
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[2]Battistella C，McCallum NC，Vanthournout B，et al:人工黑色素用于毛发色素沉着的生物诱导化学酶途径。材料化学2020。
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