Development of Scar Improving Materials using Enkephalin Derivatives

Although demand for scar treatment has been rising as our quality of life is improved, most scar treatment products rely on importation. Enkephalin is one of the neuropeptides secreted from neuronal ends. As both skin and neuron are derived from the exoderm during the development process, skin cells express opioid receptors as neuronal cells do. Opioid receptors are categorized into three types, mu(m)-, delta(d)-, and kappa(k)- opioid receptors, all of which are directly involved in the wound healing process. In this study, enkephalin derivatives are synthesized by Alanin Scan and their efficacy was evaluated and compared. In vitro wound healing effects, stimulatory effects of collagen synthesis, and skin hydration effects were also evaluated and confirmed. Among Enkephalin derivatives, AS13 showed highest wound healing effect.

엔케팔린 유도체를 이용한 흉터 개선 소재 개발

삶의 질이 향상됨에 따라 환자의 흉터 치료 수요는 증가하고 있는 반면, 흉터 개선 제품은 대부분 수입 제품에 의존하고 있는 실정이다. 엔케팔린은 신경말단에서 분비하는 신경 펩타이드의 한 종류이다. 피부세포와 신경세포는 배엽 발달 과정 중 공통적으로 외배엽에서 유래하며, 피부세포 막에서 신경세포에서 발현되는 신경펩타이드 수용체 즉, 오피오이드 수용체(Opioid Receptor)가 발현된다. 오피오이드 수용체는 뮤-(${\mu}$), 델타-(${\delta}$), 카파-(${\kappa}$) 세 종류가 있으며, 각각을 MOR, DOR, KOR라고 부르고, 델타-오피오이드 수용체는 피부에서의 상처 치유(Wound-healing)에 직접 관여하는 것으로 보인다. 본 논문에서는 엔케팔린의 Alanine Scan 방법을 이용하여 엔케팔린 유도체를 합성하여, 피부세포내 안전성과 Cell migration assay를 통한 In vitro 상처 치유 촉진 효능, 프로 콜라겐 합성능력 및 보습효과를 실험을 통해 검증하였고, 피부 상처 마우스 모델에서 엔케팔린 유도체의 상처 치료 효과를 확인하였다. 그 결과 엔케팔린 유도체 AGGFL(AS10) 및 YGGAL(AS13)이 상처 치유 효능, 프로 콜라겐 합성증가, 보습 관련 유전자 발현 증가를 확인하였고, 특히 AS13이 피부 상처 마우스 모델에서 뛰어난 상처치료 효과를 확인하였다.