Narrow-Band UVB Induces More Carcinogenic Skin Tumors than Broad-Band UVB through the Formation of Cyclobutane Pyrimidine Dimer

Abstract

Phototherapy with narrow-band UVB (NB-UVB), with a peak exclusively at 311 nm wavelength, has been found to be more effective in treating a variety of skin diseases than conventional broad-band UVB (BB-UVB). To assess the difference in carcinogenic activity between NB-UVB and BB-UVB, we investigated skin tumor formation by irradiating albino hairless, Ogg1 knockout mice and C57BL/6J wild counterparts with these two UV sources. We found that the ratio of malignant skin tumors induced by NB-UVB was significantly higher than that induced by BB-UVB. There was no significant difference in carcinogenicity of skin tumor induced by NB-UVB between Ogg1 knockout and wild-type mice. To investigate the possible cause of different carcinogenic activity by the different UV sources, we examined three types of DNA damage: cyclobutane pyrimidine dimer (CPD), (6-4) photoproduct, and 8-oxoguanine (8-oxoG) induced by each UV source. We found that CPD formation following a minimum erythema dose (MED) by NB-UVB was significantly higher than that following 1 MED by BB-UVB, whereas the formation of (6-4) photoproducts and 8-oxoG following BB-UVB was significantly higher than those following NB-UVB exposure. These results suggest that CPD formation is closely related to the higher carcinogenic characteristics of NB-UVB. JID JOURNAL CLUB ARTICLE: For questions, answers and open discussion about this article please go to http://network.nature.com/.

Complementary and Alternative Medicine for Vitiligo

“…Secondly, formation of free radicals by UV rays result in damage of the skin through production of 8-oxoguanine. (Kunisada et al, 2007).…”

Analysis of skin aging during long term PUVA treatment on mice

“…Ugyanakkor további vizsgálatokra van szükség a nagy betegpopuláción végzett utánkövetéses vizsgála-tok viszonylag kis száma miatt (13). Ezzel szemben, sejtkultúrákon és egereken végzett kísérletek egyértel-mûen igazolták az NBUVB sugárzás mutagén és daganatképzô hatását (16). Az UVB sugárzás a direkt DNS károsító hatása mellett bizonyos mértékben fokozza a szabadgyökképzôdést is, így alkalmas lehet a stressz indukálta korai öregedés (stress induced premature senescence -SIPS) és photoaging vizsgálatára sejtkultúrákon és kísérleti állatokon egyaránt (19,20,22,23).…”

“…Figyelembe kell venni azonban, hogy a NBUVB terápiáról kevesebb irodalmi adat áll rendelkezésre, ezért a hosszú távú káros mellékhatások elemzése és meghatározása további vizsgálatokat igényel (13). Ezt alátámasztja továbbá az is, hogy állatokon végzett kísérletek számtalan alkalommal bizonyították az NBUVB sugárzás daganatindukáló és bôröregítô hatásait (16). Ennél fogva gyakran NBUVB besugárzást alkalmaznak különbözô kísérleti állatokon és sejtkultúrákon az oxidatív stressz, photoaging, valamint antioxidáns kezelések vizsgálatánál (17)(18)(19)(20).…”

Low frequency of skin cancers in vitiligo patients

“…Sunlight exposure is a risk factor of squamous cell carcinoma (SCC) and to some extent of basal cell carcinoma (BCC). There are data indicating that artificial light (tanning beds) also leads to skin neoplasms [34]. Also light therapies may carry some risk.…”