Parallèlement à ces mutations, les rayons UVA pénètrent plus profondément dans le derme et provoquent un stress oxydatif chronique par la génération de radicaux libres. Ces molécules instables réagissent avec les structures cellulaires, causant des cassures indirectes dans l'ADN et altérant l'environnement immunitaire de la peau. On observe alors une modification fonctionnelle des cellules de Langerhans, les sentinelles chargées de détecter les anomalies, couplée à une libération de médiateurs chimiques qui freinent l'activité des lymphocytes. Cette immunosuppression locale crée un terrain favorable où les cellules mutées peuvent proliférer sans être éliminées par les mécanismes de surveillance de l'organisme.
De plus, contrairement à ce que l'on pense, les dommages à l'ADN ne s'arrêtent pas lorsqu'on quitte le soleil. En effet, une étude récente a démontré que les réactions chimiques induites par les UV continuent de se produire dans les mélanocytes pendant deux à trois heures après la fin de l'exposition, même si vous êtes à l'ombre ou dans le noir total. L'énergie emmagasinée par la mélanine est transférée à l'ADN de manière différée, provoquant des mutations alors même que vous pensez être en sécurité.
Au-delà de ce risque vital, le soleil est le principal moteur du vieillissement cutané, responsable de près de 90% des rides et des taches chez les phototypes clairs.
Les radicaux libres générés par les rayons UVA réagissent également avec les fibres de collagène et d'élastine, les protéines de la matrice extracellulaire du derme responsables de la souplesse et de l'élasticité de la peau. Ce phénomène s'accompagne de l'élastose solaire, une accumulation de tissus élastiques anormaux qui confère à la peau un aspect épaissi et rigide. Parallèlement, le soleil fragilise les vaisseaux sanguins et dérègle la production de mélanine, faisant apparaître des taches pigmentaires et des télangiectasies, qui marquent le souvenir d'expositions solaires passées.
Au-delà des risques de cancer ou de vieillissement, le soleil peut déclencher des réactions inflammatoires aiguës regroupées sous le terme de photodermatoses. La plus fréquente est la lucite estivale bénigne, qui se manifeste par des petites plaques rouges et des démangeaisons intenses quelques heures après l'exposition. Ces pathologies résultent d'une réponse immunitaire inadaptée de la peau face aux rayons UV. Dans certains cas, cette photosensibilité est exacerbée par la prise de certains médicaments. Ces substances, une fois présentes dans l'organisme, réagissent sous l'effet des rayons UV et provoquent des brûlures semblables à des coups de soleil ou des éruptions allergiques, même lors d'une exposition de courte durée.
Cette vulnérabilité des tissus se retrouve, de manière encore plus aiguë, au niveau des yeux, qui ne disposent d'aucun mécanisme de protection pigmentaire comparable au bronzage. Le cristallin, en jouant son rôle de filtre naturel pour protéger la rétine, absorbe une quantité massive de rayonnement énergétique tout au long de la vie. Cette absorption chronique provoque une oxydation et une dénaturation des protéines cristalliniennes, qui s'agglutinent jusqu'à rendre la lentille opaque : c'est le mécanisme de formation de la cataracte corticale. Sur la surface externe de l'œil, l'agression combinée des UV, de la réverbération et du vent peut induire l'apparition du ptérygion, une lésion proliférative de la conjonctive qui menace la transparence de la cornée.