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Study on the evaluation of oxidative stress of human skin based on the spectroscopy of ultraweak delayed-luminescence.

基于超弱延迟发光光谱评价人体皮肤氧化应激的研究

基本信息

批准号：
21K12630
负责人：
小林正樹
金额：
$ 1.66万
依托单位：
Tohoku Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12630/
关键词：
遅延発光バイオフォトン分光皮膚酸化ストレス

项目摘要

皮膚に光を照射すると，長寿命な極微弱発光（遅延発光）が観測される。日常浴びる程度の弱い光であっても生じる発光であり，皮膚組織の蛍光性色素分子による光増感反応，及びその過程で生成する活性酸素種が関与しているものと想定されている。しかし発光に至る過程は複雑多様で，最終励起分子を含め詳細は不明である。本研究は，遅延発光のメカニズムを，発光時系列解析及び同時多波長分光により同定し，活性酸素種の関与，さらに皮膚酸化ストレスとの関連を明らかにすることを目的とする。令和４年度は，前年度試作した高感度同時多波長分光システムに，青色LED光照射系を組み込み，高感度２次元検出器として用いている冷却CCDの撮影周期と同期して繰り返し光照射が可能な極微弱遅延発光分光計測システムとして完成させた。まず，システムとしての性能評価を行うため，昨年度計測対象とした皮膚遅延発光への関与の可能性が推定される蛍光性物質として，糖化反応生成物を用い，物質レベルでの遅延発光分光特性の計測を行った。皮膚遅延発光のモデル系として採用した，ゼラチンと還元糖混合溶液の加熱によるアミノカルボニル反応（メイラード反応）生成物へ，青色光（470nm）を照射し遅延発光スペクトルを分光計測した。種々の還元糖によるスペクトル特性の違いについて評価を行った結果，還元糖種及び加熱時間に依存した分光的特徴が観測され，分光分析システムとして遅延発光分析のための十分な性能を有していることを確認した。また本実験系が皮膚遅延発光メカニズム解析のための実験系としても有効であることが認められた。最終年度は，フォトンカウンティングシステムによる時系列解析を併用しながら，実際のヒト皮膚による計測と各種色素を用いたモデル実験系を比較・探索することでメカニズム解析を進め，研究のとりまとめを行う。

The skin is exposed to light, and the long life of the dust is weak (delayed). The daily exposure to sunlight is related to the photosensitivity of the pigment molecules in the skin and the formation of active acid species. The process from light to light is complex and complex, and the final excitation molecule is unclear. This study aims to clarify the relationship between active acid species and skin acidification by analyzing the spectrum of light emission and simultaneous multi-wavelength spectroscopy. In 2004 and 2005, we conducted a trial of high-sensitivity simultaneous multi-wavelength spectroscopy, cyan LED light irradiation system, high-sensitivity two-dimensional detector, cooling CCD imaging cycle and synchronization, and light irradiation system. In addition, the evaluation of the properties of the substance was carried out. The measurement of the optical properties of the substance was carried out last year. The relationship between the skin delay and the possibility of estimating the optical properties of the substance was estimated. The skin delay light emission system is determined by a spectrometer after irradiation with cyan light (470nm). The spectral characteristics of the reduced sugar species and the heating time dependence were measured. The spectral analysis of the reduced sugar species and the heating time dependence of the spectral characteristics was confirmed. This is the first time I've ever seen a person who's been in a relationship with someone who's been in a relationship with someone else. In the final year, the analysis of the time series was carried out. The actual measurement of various pigments in the skin was compared with the analysis of the time series.