結論から言うと、糖尿病ラットモデルに対し、レーザーによる光療法をほどこすとコレステロールが増加し、LEDをほどこすとミトコンドリアの分裂融合のバランスがもとに戻ることから、どちらの治療も糖尿病に対してそれなりに効果があるのでは？ということを提案した論文。
ということで今回abstractを全訳するのは、2018年8月3日Journal of Photochemistry & Photobiology, B: Biologyにオンライン掲載の「Mitochondrial dynamics (fission and fusion) and collagen production in a rat model of diabetic wound healing treated by photobiomodulation: comparison of 904nm laser and 850nm light-emitting diode (LED). (光による生物学的制御で治療した糖尿病創傷治癒のラットモデルにおけるミトコンドリアダイナミクス（分裂および融合）およびコラーゲン産生：904nmレーザーと850nm発光ダイオード（LED）の比較。)」という論文で、ブラジルFederal University of CearaのDr. José Carlos Tatmatsu-Rochaaの仕事である。*1
abstract
Objective
Mitochondrial dysfunction has been associated with the development of diabetes mellitus which is characterized by disorders of collagen production and impaired wound healing. This study analyzed the effects of photobiomodulation (PBM) mediated by laser and light-emitting diode (LED) on the production and organization of collagen fibers in an excisional wound in an animal model of diabetes, and the correlation with inflammation and mitochondrial dynamics.
Methods
Twenty Wistar rats were randomized into 4 groups of 5 animals. Groups: (SHAM) a control non-diabetic wounded group with no treatment; (DC) a diabetic wounded group with no treatment; (DLASER) a diabetic wounded group irradiated by 904nm pulsed laser (40mW、9500Hz、1min、2.4J); (DLED) a diabetic wounded group irradiated by continuous wave LED 850nm (48mW、22s、1.0J). Diabetes was induced by injection with streptozotocin (70mg / kg). PBM was carried out daily for 5days followed by sacrifice and tissue removal.
Results
Collagen fibers in diabetic wounded skin were increased by DLASER but not by DLED. Both groups showed increased blood vessels by atomic force microscopy. Vascular endothelial growth factor (VEGF) was higher and cyclooxygenase (COX2) was lower in the DLED group. Mitochondrial fusion was higher and mitochondrial fusion was lower in DLED compared to DLASER.*2
Conclusion
Differences observed between DLASER and DLED may be due to the pulsed laser and CW LED, and to the higher dose of laser. Regulation of mitochondrial homeostasis may be an important mechanism for PBM effects in diabetes.
(私訳と勝手な注釈)
目的
ミトコンドリア機能不全は、コラーゲン産生障害および創傷治癒障害を特徴とする真性糖尿病*3の発症に関連している。本研究では、糖尿病の動物モデルの切除傷におけるコラーゲン繊維の産生およびアセンブリ、ならびに炎症およびミトコンドリアダイナミクスとの相関を調べるため、レーザーおよび発光ダイオード（LED）によって媒介される光生物調節（PBM）の効果を調査した。
方法
20匹のWistarラットを無作為抽出で5匹4群に分けた。グループは次の通り。
（SHAM）野生型。治療をほどこさない、糖尿病性創傷もなし。
（DC）治療をほどこさない、糖尿病性創傷あり （DLASER）904nmパルスレーザ（40mW、9500Hz、1min、2.4J）による治療をほどこした。糖尿病性創傷あり。
（DLED）連続波LED 850nm（48mW、22s、1.0J）による治療をほどこした。糖尿病性創傷あり。
糖尿病はストレプトゾトシン（70mg / kg）を注射して誘導した。 PBMを5日間毎日与えた後、屠殺し、組織を除去した。
結果
糖尿病性の傷ついた皮膚におけるコラーゲン線維はDLASERによって増加したが、DLEDでは増加しなかった。両群とも、原子間力顕微鏡法により血管の増加が観察された。 DLED群では血管内皮増殖因子（VEGF）が高く、シクロオキシゲナーゼ（COX2）は低かった。 DLASERと比較して、DLEDでは、ミトコンドリア融合が亢進しており、ミトコンドリア分裂は抑圧されていた。
結論
DLASERとDLEDの間で観察される違いは、パルスレーザとCW LEDによる違い及び、より高い線量のレーザーを照射したことによるのかもしれない。ミトコンドリア恒常性の調節は、糖尿病におけるPBM効果の重要なメカニズムとなるだろう。
少し変化球で光療法を試してみた論文を紹介してみた。光を与えることで、MFN2やFIS1の発現、コレステロール産生の値が変化するというのはおもしろい。具体的なメカニズムとしては、やはりシトクロムcが光受容にはたらいているのではないかということである。
レーザーやLEDの強度を2, 3点振って実験してみるなどをした結果も見てみたいと思った。
*1:Mitochondrial dynamics (fission and fusion) and collagen production in a rat model of diabetic wound healing treated by photobiomodulation: comparison of 904 nm laser and 850 nm light-emitting diode (LED) - ScienceDirect
*2:本文を読む限りこれは打ち間違いかと。正しくはMitochondrial fusion was higher and mitochondrial fisson was lower in DLED compared to DLASER.
*3:diabetes mellitus（真性）糖尿病◆【略】DM◆血糖値をコントロールするインスリン（膵臓から分泌されるホルモン）の作用不足によって生じる代謝障害。血液中の糖が増加しやすくなり、一定以上に増加すると尿中に糖が出る。◆【語源】mellitusとはラテン語で「蜂蜜のように甘い」という意味で、糖尿病になると「甘い尿」が出るととらえられていた。引用：https://eow.alc.co.jp/search?q=mellitus
