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Light therapy has attracted medical interests as a safe, alternative treatment for photo-ageing and photo-damaged skin. Recent research suggested the therapeutic activity of red and infrared (IR) lights may be effective at much lower energy levels than those used clinically. This study was to evaluate the efficacy of low-level red plus near IR light emitting diode (LED) combination on collagen and elastin and ATP production.Human dermal fibroblasts or skin tissues were irradiated daily by red (640 nm) plus near IR (830 nm) LED lights combination at 0.5 mW/cmTreatment of human fibroblast cell cultures with low-level red plus near IR lights combination was found to significantly increase LOXL1, ELN and COL1A1 and COL3A1 gene expressions as well as the synthesis of the procollagen type I and elastin proteins. Treating human skin explants with low-level red plus near IR lights combination similarly induced significant increases in the same gene expressions, type III collagen and elastic fibre formation and crosslinks. ATP production was increased in human dermal fibroblasts after red plus near IR lights combination treatment.Low-level red plus near IR lights combination stimulated the production of collagen and elastin production associated with anti-ageing benefits. These findings suggest that low-level red plus near IR LED light combination may provide an effective treatment opportunity for people with photo-aged skin.La luminothérapie a suscité des intérêts médicaux en tant que traitement alternatif sûr pour la photo-vieillissement et la peau endommagée. Des recherches récentes ont suggéré que L'activité thérapeutique des feux rouges et infrarouges (IR) pourrait être efficace à des niveaux d'énergie beaucoup plus faibles que ceux utilisés en clinique. Cette étude avait pour but d'évaluer l'efficacité de la combinaison de diodes électroluminescentes (DEL) rouges de faible intensité et de diodes électroluminescentes (IR) sur la production de collagène, d'élastine et d'ATP. MÉTHODES: Les fibroblastes dermiques humains ou les tissus cutanés ont été irradiés quotidiennement par une combinaison de feux rouges (640nm) et de feux à DEL proches de l'IR (830nm) à 0,5mW/cm2 pendant 10minutes (0,3J/cm2). qPCR, ELISA ou histologie ont été utilisés pour déterminer les expressions géniques et protéiques. Des mesures fluorescentes ont été utilisées pour évaluer les liens croisés du collagène et des fibres élastiques. La production d'ATP a été évaluée au moyen d'un essai ATP. RÉSULTATS: Le traitement de cultures de cellules de fibroblastes humaines avec une combinaison rouge de faible intensité et proche des lumières IR a permis d'augmenter significativement les expressions des gènes LOXL1, ELN et COL1A1 et COL3A1, ainsi que la synthèse des protéines de procollagène de type I et d'élastine. Le traitement des explants de peau humaine avec une combinaison rouge de bas niveau et proche des lumières IR a également induit des augmentations significatives dans les mêmes expressions géniques, la formation de collagène de type III et de fibres élastiques et les liaisons croisées. La production d'ATP a augmenté dans les fibroblastes dermiques humains après le traitement combiné rouge et proche des feux IR.L'association du rouge de bas niveau et des lumières infrarouges a stimulé la production de collagène et d'élastine associée aux bienfaits de l'antivieillissement. Ces résultats suggèrent que la combinaison de faible intensité de rouge plus proche de la lumière IR LED peut fournir une opportunité de traitement efficace pour les personnes ayant la peau photo-âgée.

The loss of structural elastin due to intrinsic and extrinsic ageing results in the skin's inability to stretch and recoil (decrease in elasticity) and manifests as loss of skin firmness and sagging. While other extracellular matrix (ECM) components such as collagen and hyaluronic acid are continually synthesized and assembled through life, elastic fibres are not. Elastic fibre assembly and functionality require fibre cross-linking, induced by the lysyl oxidase-like (LOXL) enzymes, which sharply decrease during ageing.To evaluate the enhanced elastogenic effect of a blackberry-dill extract combination, which was hypothesized to induce elastin fibre component synthesis, fibre cross-linking and reduce elastin fibre degradation.The blackberry and the dill extracts were tested separately and in combination to confirm single ingredient bioactivity and synergistic benefits. Human skin explants, dermal fibroblasts, elastase assays, ELISAs, quantitative real-time PCRs and spectrofluorometer measurements were used. Moreover, a double-blinded, placebo-controlled clinical study was carried out to assess skin elasticity using Cutometer and histologically from biopsies.The blackberry extract induced elastin gene expression, elastin promoter activity and inhibited elastic fibre degradation by matrix metalloproteinases (MMPs) 9 and 12. The dill extract induced elastin, collagen and LOXL1 gene expression, resulting in enhanced fibre cross-linking in human skin explants. Clinically, the blackberry and dill combination treatment displayed synergistic pro-elasticity activity as compared to each ingredient alone and placebo.Taken together, these results demonstrated the two multimodal plant-based extracts complemented each other in terms of bioactivity and resulted in a synergistic elastogenesis induction.CONTEXTE: la perte de l’élastine structurelle causée par un vieillissement intrinsèque et extrinsèque provoque l’incapacité de la peau à s’étirer et à rebondir (diminution de l’élasticité) et se manifeste comme une perte de fermeté et un relâchement de la peau. Alors que d’autres composants de la matrice extracellulaire (MEC), tels que le collagène et l’acide hyaluronique sont continuellement synthétisés et assemblés tout au long de la vie, les fibres élastiques ne le sont pas. L’assemblage et la fonctionnalité des fibres élastiques nécessitent une réticulation des fibres, causée par les enzymes de type lysyle oxydase (LOXL), qui diminuent fortement au cours du vieillissement. OBJECTIF: évaluer l’effet élastogène amélioré d’une combinaison d’extrait de mûre et d’aneth, qui était supposée induire la synthèse des composants des fibres d’élastine, la réticulation des fibres et réduire la dégradation des fibres d’élastine. MÉTHODES: les extraits de mûre et d’aneth ont été testés séparément et ensemble pour confirmer la bioactivité d’un seul ingrédient et les avantages synergiques. Des explants de peau humaine, des fibroblastes cutanés, des dosages d’élastase, des ELISA, des analyses PCR quantitatives en temps réel et des mesures de spectrofluorimètre ont été utilisés. De plus, une étude clinique en double aveugle, contrôlée par placebo, a été réalisée pour évaluer l’élasticité de la peau à l’aide du cutomètre et histologiquement à partir de biopsies. RÉSULTATS: l’extrait de mûre a induit l’expression génique de l’élastine, l’activité de promoteur de l’élastine et a inhibé la dégradation des fibres élastiques par des métalloprotéinases matricielles (MPM) 9 et 12.L’extrait d’aneth a causé l’expression génique de l’élastine, du collagène et du gène LOXL1, entraînant une amélioration de la réticulation des fibres dans les explants de peau humaine. Cliniquement, le traitement par une combinaison de mûre et d’aneth a montré une activité de pro-élasticité synergique par rapport à chaque ingrédient seul et au placebo. CONCLUSION: ensemble, ces résultats ont démontré que les deux extraits de plantes multimodales se complètent en termes de bioactivité et ont entraîné une induction synergique de l’élastogenèse.

Erythema and pigment responses of human skin following an acute exposure to ultraviolet radiation (UVR) are frequently used to determine the photosensitivity of the skin. In this study we investigated the responses of the skin to a micro-scale area of UVR exposure (MiR) and compared the responses to a macro-scale area of exposure (MaR). Ten human volunteers were tested with solar-simulated radiation on their upper arm or back using a beam size of 8 mm and 0.2 mm in diameter. The fluence required to produce a minimally perceptible erythema (MED) using the MiR was found to be higher than that for the MaR. The erythema response extended beyond the exposed area and this became pronounced when the beam size was microscopic. Reflectance confocal microscopy in vivo revealed that MiR induced cellular alterations within a confined area of smaller dimensions than the area of exposure. Pigment responses were confined within the areas of cellular damage. The erythema expression of exposed skin recovered faster for the sites receiving MiR even when the applied fluence was higher than the MED for the MaR. Through the use of MiR we were able to visualize spatially dissimilar skin responses of erythema and pigmentation suggesting different cellular mechanisms.

We have developed an analytic solution for spatially resolved diffuse reflectance within the deltaP1 approximation to the radiative transport equation for a semi-infinite homogeneous turbid medium. We evaluate the performance of this solution by comparing its predictions with those provided by Monte Carlo simulations and the standard diffusion approximation. We demonstrate that the delta-P1 approximation provides accurate estimates for spatially resolved diffuse reflectance in both low and high scattering media. We also develop a multi-stage nonlinear optimization algorithm in which the radiative transport estimates provided by the delta-P1 approximation are used to recover the optical absorption (microa), reduced scattering (micros'), and single-scattering asymmetry coefficients (g1) of liquid and solid phantoms from experimental measurements of spatially resolved diffuse reflectance. Specifically, the delta-P1 approximation can be used to recover microa, micros', and g1 with errors within +/- 22%, +/- 18%, and +/- 17%, respectively, for both intralipid-based and siloxane-based tissue phantoms. These phantoms span the optical property range 4 < (micros' /microa) < 117. Using these same measurements, application of the standard diffusion approximation resulted in the recovery of microa and micros' with errors o f +/- 29% and +/- 25%, respectively. Collectively, these results demonstrate that the delta-P1 approximation provides accurate radiative transport estimates that can be used to determine accurately the optical properties of biological tissues, particularly in spectral regions where tissue may display moderate/low ratios of reduced scattering to absorption (micros'/microa).

A new thio-germanium sulfide Li2Ga2GeS6 has been synthesized for the first time and its structure was found to be isomorphous with AgGaGeS4, which is well-known as a promising infrared NLO material...