• 한국식품영양과학회지
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• 제35권1호
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• pp.42-47
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• 2006

본 연구에서는 비타민 C의 배양세포 증식을 촉진하는 기능을 세포 간 결합조직의 주성분인 콜라겐 생합성에 초점을 맞추어 3T6 세포주 및 흰쥐에서 분리한 초대 연골세포를 이용하여, 세포 및 세포 외액 중의 콜라겐 함량의 분석과 콜라겐 생합성에 미치는 비타민 C의 영향을 각 농도별로 분석하여 콜라겐 생합성에 필요한 비타민 C의 적합한 첨가 농도를 검토하였다. 비타민 C를 1.0 mM 농도가 되도록 첨가하여 3T6 섬유아세포 및 초대연골 세포를 배양하였을때 양 세포 모두 콜라겐 양은 비타민 C를 첨가한 세포가 높은 수치를 나타내어 비타민 C에 의한 콜라겐 합성의 촉진효과가 현저하였으며 일수의 증가에 따라 그 합성량도 증가하였다. 비타민 C 무첨가의 경우 세포층의 콜라겐 합성량을 3T6 섬유아세포와 연골세포를 비교하였을 때 3T6 섬유아세포의 경우 배양일수의 경과와 더불어 콜라겐 양이 증가하였으나 연골세포의 경우 1일째부터 21일째까지 콜라겐양은 거의 변화하지 않아, 본 실험에 사용한 연골세포는 초대 배양세포로서 세포외로부터 비타민 C의 공급이 되지 않을 경우콜라겐 합성은 일어나지 않는 것으로 사료된다. 따라서 배양세포의 콜라겐 합성에 미치는 비타민 C의 영향을 검토하기 위하여 초대연골세포를 이용하여 비타민 C의 농도를 변화시켜 가면서 콜라겐 합성량을 측정하였다. 5 mM, 7 mM, 10 mM의 고농도의 비타민 C를 첨가한 경우 저 농도의 비타민 C 첨가 경우보다 plate 내의 총 콜라겐 함량은 적었다. 그러나 DNA 양에 대한콜라겐 함량을 비교하였을 때 5mM 이상의 비타민 C 첨가에서는 콜라겐 합성 증가량이 조금 낮은 경향을 보였으나, $0.1\~2mM$을 첨가하였을 때의 콜라겐 양과 최종적으로는 거의 비슷한 수치를 나타내었다. 0.5 mM 이상의 비타민 C 첨가는 콜라겐 합성을 저해한다는 기존의 보고와는 달리 본 연구에서는 세포독성을 억제할 목적으로 배지 중에 catalase 첨가하였으며, 그 결과 $0.1\~10mM$의 비타민 C 농도범위에서는 콜라겐 합성량에 차이가 크게 없는 것으로 나타나, $0.1\~10mM$의 비타민 C 농도로는 catalase를 첨가한 배지를 사용할 경우 세포내의 콜라겐 양에 대한 비타민 C 첨가농도별 차이는 크게 없는 것으로 추측된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제42권6호
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• pp.505-515
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• 2009

본 연구에서는 비타민 C, silicon, 철분을 농도별로 피부섬유아 세포에 처리 후 콜라겐 합성 효소인 PH, LH의 mRNA와 protein 발현 및 분해 효소인 MMP-1와 저해제인 TIMP-1의 mRNA, protein 발현의 변화를 대조군과 비교 분석하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 피부 섬유아세포에서 비타민 C의 처리는 콜라겐 합성 효소인 PH의 mRNA 발현을 대조군에 비해 현저하게 증가시켰고 이와 병행하여, PH의 protein 발현도 대조군에 비해 유의적으로 증가하였다. 그러나 다른 콜라겐 합성 효소인 LH의 mRNA 발현에는 영향을 미치지 않았으나 protein의 발현을 증가시켰다. 또한, 콜라겐 분해 효소인 MMP-1의 mRNA 발현은 대조군에 비해 유의적으로 증가시켰으나 protein 발현에서는 대조군과 차이가 없었다. 2) 피부 섬유아세포에서 silicon의 혈중 내 농도 처리는 LH의 mRNA 발현의 현저한 증가와 더불어 protein 발현에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 콜라겐 분해 효소인 MMP-1과 저해제인 TIMP-1의 단백질 발현을 대조군에 비해 증가시켰다. 3) 피부 섬유아세포에서 철분의 혈중 내 농도 처리는 콜라겐 합성 및 분해 관련 효소의 mRNA 및 protein 발현에 영향을 미치지 않았다. 결론적으로, 피부섬유아세포에서 비타민 C 및 silicon의 처리는 콜라겐의 posttranslational modification 관련 효소의 mRNA의 발현 및 단백질의 발현을 증가시켜 궁극적으로 콜라겐 합성에 긍정적인 영향을 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.316-324
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• 2007

콩류에 다량 존재하는 제니스틴으로부터 얻을수 있는 제니스테인이 노화된 피부 섬유아세포의 활성과 피부의 주성분인 콜라겐의 합성 및 이의 주요한 분해 효소인 MMP-1의 합성에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 제니스테인은 54세의 섬유아세포 증식을 유의하게 증가시켰으며, 이러한 세포증식 효과는 비타민 A와 유사하게 자연노화가 많이 진행된 세포에서 뚜렷하였다. 아울러 77세의 섬유아세포에서 제니스테인 처리에 의해 세포노화의 지표인 SA-${\beta}$-Gal 염색이 감소된 것을 확인하였다. 그리고 제니스테인은 섬유아세포에서 type I pN 콜라겐의 합성을 촉진하였고, UVA에 의해 콜라겐 합성이 매우 억제된 상황에서도 합성 증가 효과를 보였는데 이러한 현상은 자연노화가 많이 진행된 세포에서 더욱 효과적이었다. 콜라겐 매트릭스를 이용한 콜라겐 생합성 결과에서 제니스테인은 광노출부나 비노출 부위에서 얻은 모두의 세포에서 콜라겐 합성을 증가시킴을 알 수 있었으며, 이를 통해 제니스테인이 광노화 및 자연노화에 모두 효과적인 것으로 추측할 수 있다. 제니스테인은 젊은 피부의 세포에서 MMP-1의 합성에는 큰 영향을 미치지 않았으나, 노화된 피부의 세포에서 매우 증가되어 있는 MMP-1의 합성을 억제하였다. 이상의 결과에서 제니스테인은 광노화 뿐 아니라, 자연 노화에 의한 피부 주름을 예방하는데 유용한 물질이 될 것으로 사료된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.61-72
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• 2020

본 연구에서는 어류 유래 콜라겐 가수분해물로부터 한외여과법(MWCO; 1 kDa)과 역상액체크로마토그래피를 이용하여 항노화 활성 기능성 펩타이드를 분리, 정제하고자 하였다. 펩타이드의 분리, 정제에 따른 항노화 활성 변화는 Hs68 세포를 사용하여 procollagen 합성능과 MMP-1 저해능을 측정하여 확인하였다. 콜라겐 가수분해물과 비교하여 최종 분리, 정제된 기능성 펩타이드의 procollagen 합성과 MMP-1 저해는 각각 46%와 77% 향상되었다. 또한 기능성 펩타이드의 구조는 Gly-Arg-Arg-Gly-Asn-Lys (GRRGNK; 콜라겐의 기본 구조인 Gly-X-Y sequence와 유사)의 서열을 보였고, 분자량은 686.175 Da으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서는 어류 콜라겐 가수분해물로부터 분리한 펩타이드가 식품, 화장품, 의약품 등의 피부노화 지연 효과를 보이는 기능성 원료로 다양하게 사용할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제47권2호
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• pp.147-153
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• 2021

콜라겐 가수 분해물(collagen hydrolysate, CH)은 피부 진피 섬유아세포를 자극하여 콜라겐과 엘라스틴 같은 세포 외 기질 합성을 촉진함으로써 피부 노화 방지에 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 최근 피부 노화를 일으키는 다양한 요인 중 최종당화산물(advanced glycation end products, AGEs)이 주목을 받고 있음에도 불구하고, 아직까지 CH가 AGE축적에 미치는 영향은 연구된 바 없다. CH는 피부 구조단백질의 생성을 촉진하여 AGE 축적에 영향을 줄 수 있으므로, 이를 확인하기 위해 트리펩타이드25%, Gly-Pro-Hyp 4%를 함유한 CH인 저분자콜라겐펩타이드(low molecule weight collagen peptide, LMCP)를 이용하여 임상시험을 수행하였다. 피부 조직 내 AGE 축적량을 평가하기 위해 AGE reader를 사용하여 피부자가형광(skin autofluorescence, SAF) 값을 측정하였다. 0.5%와 1.0% LMCP 용액을 8 주 동안 피험자의 전박에 도포한 결과, 시험부위의 SAF값이 대조부위에 비해 유의하게 감소하였다. 추가적으로, LMCP에 의한 피부섬유아세포의 콜라겐 합성 촉진을 평가하기 위해 CCD-986sk를 이용하여 in vitro test를 수행하였다. 그 결과, 800 ㎍/mL의 LMCP는 CCD-986sk의 human pro-collagen Iα1(COL1A1) 합성을 증가시켰다. 본 연구를 통해 LMCP도포가 콜라겐 합성을 촉진하여 항당화 효과에 도움을 줄 수 있다는 것을 확인하였으며, 이는 LMCP가 노화 방지 화장품 원료로써 잠재력이 있음을 시사한다.

• 디지털융복합연구
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• 제14권11호
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• pp.639-644
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• 2016

본 연구의 목적은 발광 다이오드 (LED)을 인간 피부 각질 세포에 조사 시 콜라겐, 프로 콜라겐의 증식 발현을 조사하기 위해 실시되었었다. LED 조사 시 안전하게 인간의 피부에 적용할 수 있는지 여부를 결정하기 위해, LED 조사의 증식 효과는 인간 표피 각질세포에서 MTS 분석으로 결정하였다. 470nm의 파장 조사는 세포 독성 없이 mRNA의 콜라겐의 발현, 프로 콜라겐을 증가시켰으며, 이 결과는 470nm LED 조사가 피부각질세포 증식 효과와 콜라겐 합성에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 또한 LED 조사시 독성 효과는 인간 피부 섬유 아세포 (HDF)에서 MTS 분석으로 결정 한 결과 세포 증식에 독성을 나타내지 않았다. 470nm LED 조사시 시험 관내 콜라겐 합성 활동을 증가시킴으로 피부미용 및 융복합적인 부분에 활용할 수 있는 기초 자료로 활용이 가능하다고 사료된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제28권2호
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• pp.125-131
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• 2011

목적 : 본 연구는 합환피약침액(合歡皮藥鍼液)이 사람 피부 섬유아세포의 콜라게나제 활성 및 프로콜라겐 합성에 미치는 영항과 티로시나제 활성에 미치는 효과를 측정하고자 실시하였다. 방법 : HS68 사람 정상 섬유아세포에 UVB 조사 후 합환피(合歡皮) 약침액(藥鍼液)가 type I procollagen 생성과 콜라게나제 효소활성에 미치는 효능과 티로시나제 효소활성에 미치는 효능을 평가하였다. 결과 : 합환피약침액(合歡皮藥鍼液)은 UVB 조사된 세포의 콜라게나제 효소활성을 통계적으로 유의하게 억제하였고, 티로시나제 활성을 통계적으로 유의하게 억제하였다. 그러나 티로시나제 억제활성의 정도는 미백효능으로 활용하기에 약간 약한 경향이 있었다. 결론 : 합환피약침액(合歡皮藥鍼液)의 콜라게나제 억제효능은 주름개선 약침치료에 활용이 가능할 것으로 생각된다.

• 대한화장품학회지
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• 제40권3호
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• pp.289-295
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• 2014

본 연구에서는 주름개선 화장품 원료를 개발하기 위하여 돌외 잎 70% 에탄올 추출물을 제조하여 섬유아세포 HDFn에 대하여 콜라겐 합성능을 측정하였다. 그 결과 돌외 추출물이 세포 독성 없이 농도 의존적으로 콜라겐 합성을 촉진함을 확인하였다. 돌외 추출물로부터 용매 분획 및 크로마토그래피 분리과정을 거쳐 2개의 활성 성분을 분리하였다. NMR 데이터 및 문헌치로 확인한 결과 이들은 플라보노이드 배당체인 Ombuine 3-O-rutinoside(1) 및 Quercetin 3-O-rutinoside(2)로 규명되었다. 섬유아세포의 type I procollagen 생합성에 미치는 영향을 분석한 결과 상기 화합물은 농도 의존적으로 콜라겐 합성을 촉진함을 알 수 있었다. 본 실험 결과는 화합물 1과 2를 함유한 돌외 추출물의 주름개선 화장품 소재로서의 개발 가능성을 보여주고 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제44권1호
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• pp.23-29
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• 2018

본 연구에서는 생체재료인 콜라겐과 합성 단량체인 아크릴아마이드를 연속가교 하여, 하이드로젤 기반의 콜라겐 겔을 제조하였다. 아크릴아마이드의 함량 및 가교 정도에 따라, 1.5 kPa에서 3.0 kPa까지 다양한 강도(E)를 갖는 콜라겐 겔을 제조할 수 있었다. 또한, 콜라겐 겔에 다공성 기공을 도입하고 진피세포를 내부에 담지하여, 겔 강도에 따른 세포 성장 및 거동을 확인하였다. 상대적으로 강도가 높은 겔에서 세포의 성장은 느렸지만 GAG 합성 및 분비는 활성화되는 것을 확인하였다. 콜라겐 겔의 기계적 물성에 따라 세포의 성장 및 활성이 영향을 받는 것을 알 수 있었으며, 이는 향후 인공피부 제조 및 응용, 나아가 다양한 조직공학 분야의 기반 기술로 활용 가능하리라 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권3호
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• pp.229-235
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• 2015

피부 노화는 피부 표면에 나타나는 현상으로 피부 표면의 미세구조와 연관이 있다. 피부 미세구조의 변화는 주름형성, 피부 톤 저하 등 다양한 피부 노화 현상을 유발하는 요인이 된다. 본 연구는 주름 기능성 성분인 세드롤(Cedrol)과 콜라겐 유래 펩타이드 성분을 이용하여 시험관 수준(in vitro)에서 타입III 콜라겐 합성 시너지 효과를 평가하였다. 여성 피시험자를 대상으로 4주 동안 상기 원료가 함유된 크림제품을 사용한 후 피부 미세구조, 스타 형상(star configurations), 보습, 탄력, 피부 밝기, 윤기, 피부 톤, 투명도를 평가하였다. 시험관 수준의 세드롤과 펩타이드를 동시에 처리하면 우수한 수준의 타입III 콜라겐 합성 시너지효과를 나타내었다. 그리고 크림제형을 이용한 인체적용 시험에서는 사용 4주 후부터 피부 미세구조, 스타형상, 윤기, 피부 톤, 보습, 탄력을 개선시켰으나, 피부 밝기 개선 효능은 나타나지 않았다. 본 연구를 통하여 기존 주름 기능성 성분인 세드롤과 콜라겐 유래 펩타이드는 세포 수준에서 타입III 콜라겐 합성 시너지 효과가 있음을 확인하였고 이를 화장품에 적용하여 시험한 결과 피부 노화 개선에 도움을 주는 성분임을 확인하였다.