Study for the efect of excimer laser on melanocyte activation

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K08359
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 船坂 陽子 日本医科大学, 医学部, 教授 (30209150)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: エキシマレーザー / エキシマライト / DNA損傷 / 遺伝子発現

Outline of Annual Research Achievements

1.不死化ヒトケラチノサイトHaCaT細胞に308nmのエキシマライトおよびエキシマレーザーを照射し、DNAの損傷をCPD(cyclobutane型pyrimnidine dimer)のELISAにて定量的に評価した。結果波長が同じにもかかわらず、エキシマレーザーは50,,100,150,200mJ/cm2照射のいずれにおいてもCPDは10分の1ないし7分の1と有意にそのDNA損傷が少ない結果を得た。
2.エキシマライトおよびエキシマレーザーを照射したHaCaT細胞においてmicroarrrayにて遺伝子発現のプロフィールを調べたところ、ライトで発現上昇遺伝子数は1070、レーザーで172、両者共通の上昇遺伝子数は79、発現低下遺伝子数はライトで18946、レーザーで363、両者共通の低下遺伝子数は193個であった。
3.DEG(differentially expressed gene)に対するKEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes） pathwayでは、DNA replication(DNA修復)に関わる遺伝子発現のセットがライトで低下していることが判明した。
4.これらDNA修復に関わる遺伝子群のreal time PCRにてXpa, Xpb(Ercc3), Xpc, Xpd(Ercc2), Xpe(Drb2), Xpf(Ercc4), Xpg(Ercc5)いずれもライトはレーザーに比べて遺伝子発現が有意に低下していた。
5.以上よりエキシマレーザーはエキシマライトよりも皮膚深部にまで到達するが、同じエネルギーにてもD N Aの損傷が少なく、損傷DNA修復に関わる遺伝子発現が低下しないことより、ライトよりも皮膚癌形成を起こしにくいことが推察された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画通りに進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

今後はさらにメラノサイトの活性化に関わる遺伝子発現のプロフィールについてreal time PCRも用いて検討する予定である。

Causes of Carryover

次年度はreal time PCRに関わる実験費用が高価になると予想されるため、これを次年度に回して使用する計画とした