Effect of diurnal regulated-endogenous melatonin on wound healing processes in skin injured animal model
저자
발행사항
김해 : 인제대학교 일반대학원, 2016
학위논문사항
Thesis(Master)-- 인제대학교 일반대학원 : 물리치료학과 2016. 2
발행연도
2016
작성언어
영어
발행국(도시)
대한민국
형태사항
; 26 cm
일반주기명
지도교수: 홍용근
소장기관
Skin injury is followed by wound healing process, and many approaches for acceleration of the wound healing process have been developed. However, improving the speed and quality of wound healing is still remaining as a challenging task. Therefore, this study was conducted to elucidate the effect of diurnal regulated-endogenous melatonin on the speed and quality of wound healing after skin injury.
Experimental animals were divided into three groups following light/dark cycle; L/D, 12/12-hr light/dark cycle; LL, 24/0-hr light/dark cycle; DD, 0/24-hr light/dark cycle.
Several markers related to inflammation phase were analyzed in mRNA and protein level, and we found increased mRNA expression of TNF-α, which is the representative pro-inflammatory cytokine, in DD group at 15 hr after injury, compared to other groups (p<.05). However, LL group showed increased TNF-α mRNA expression at 7 day after injury, indicating the delayed augmentation of TNF-α (p<.05). The amount of oxidative stress was measured by GPx. While DD group showed diminished GPx mRNA expression at 15 hr after injury, GPx expression of LL group was elevated at 15 hr after injury. The extent of apoptosis was also identified by the measurement of cleaved caspase-3 and, we found obvious cleaved caspase-3 expression in LL group at 15 hr and 2 day after injury. However, there was no cleaved caspase-3 expression in DD group at same time points. Several markers for re-epithelialization and collagen synthesis were analyzed in mRNA and protein level. TGF-β1 mRNA expression of DD group in all time points was increased compared to other groups (p<.05). Also, ERK1/2 was analyzed in protein levels, and DD group showed significantly increased expression compared to L/D and LL group at 15 hr (p<.05). The mRNA expression of IGF-1R and COL1 showed similar patterns, and phospho-Akt showed increased protein expression in DD group compared to LL group (p<.05). In histological analysis, more fibroblast-like cells and adipose cells were identified in acute phase of injury. Also, we found the migration of fibroblast-like cells and accumulation of collagen-like fibers in DD group, which are thought to indicate acceleration of re-epithelialization. Furthermore, increased wound closure rate was identified in DD group, which indicates accelerated structural recovery, compared to LL group.
In conclusion, increased endogenous melatonin synthesis induced by light condition control might contribute to the wound healing speed and quality by modulation of inflammation and growth factors.
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