学術雑誌論文 Exposure of bovine dermal tissue to ultraviolet light under the Antarctic ozone hole

10 ( 4 )  , pp.511 - 518 , 2016-12
ISSN:18739652
内容記述
Bovine dermis was exposed outdoors in the Antarctic in 2013 to study the skin damage caused by short-wavelength ultraviolet light under the ozone hole. Collagen was extracted from the exposed dermis with pepsin. The amount of solubilized collagen in the exposed dermis was only 20%–40% of that in dermis shielded from ultraviolet light. The dermis was most difficult to extract when exposed in summer, and then when exposed in spring. Differential scanning calorimetry was used to determine the melting endothermic behavior of the dermal tissue. The peak temperature was highest for the dermis exposed in summer. The exposed dermis was degraded with cyanogen bromide to determine whether cross-linking had occurred. Cross-linked peptides were detected in the dermis exposed in summer or spring, but the dermis exposed in autumn did not differ markedly from the light-shielded dermis. These data show that cross-linkages were readily formed in the collagen molecule chains in dermis exposed to ultraviolet light in summer, when solar elevation is highest and the period of sunshine is longest. A comparison of the dermis exposed in spring and that exposed in autumn showed that cross-linkages were formed more readily by ultraviolet light in spring, when the ozone hole occurred.
オゾンホール発生時の短波長紫外線による皮膚へのダメージを調べるため、南極にて牛の真皮の屋外曝露を行った。曝露後の真皮に対してコラーゲンのペプシンを抽出したところ、曝露した真皮は紫外線を遮光していたものに比べてコラーゲンが20~40%程度しか可溶化されなかった。特に夏季に曝露したものが最も抽出されにくく、次いで春季に曝露したものが抽出されにくかった。さらに、臭化シアン分解によって架橋の有無を調べたところ、秋季に曝露したサンプルでは遮光サンプルと顕著な差は見られなかったが、夏季および春季に曝露したサンプルでは紫外線によって架橋したペプチドが検出された。以上のことから、太陽高度が最も高くて日照時間が長い夏季の紫外線を浴びた真皮は、コラーゲン分子鎖に架橋を生じさせやすいことがわかった。また、春季と秋季の曝露を比較すると、オゾンホール発生時である春季の方が紫外線によって架橋を生じさせやすいことも判明した。

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