본 연구에서는 HA에 대하여 UVB로 주름을 유도시킨 hairless mice에게 경구 투여를 하였을 때, 주름 개선에 미치는 영향을 관찰하였다. 쥐는 UV를 쪼여 광노화를 진행하였으며, HA는 UVB에 노출시키기 4주 전부터 투여하여 총 14주 동안 투여하였다. 주름 개선 평가는 replica 제작하여 주름의 길이, 깊이, 개수, 두께로 평가하였다. 또한, 피부의 조직학적 평가를 통해 진피층 내 교원섬유와 탄력섬유의 양과 형태를 관찰하였다. 10주 동안의 HA를 급여하였을 때 주름의 깊이, 두께, 개수를 측정한 주름 개선 평가에서 세 항목 모두 개선되는 결과를 보였다. 특히 HA의 160 mg/kg 농도에서는 주름의 깊이는 $19.44{\pm}0.75{\mu}m$, 주름 수는 $654.00{\pm}98.34$, 주름두께는 $1.35{\pm}0.08mm$로 양성 대조군(RA)의 결과(주름깊이; $19.28{\pm}0.95{\mu}m$, 주름 수; $953.57{\pm}83.54$, 주름두께; $1.34{\pm}0.07mm$)와 비슷한 수치를 나타내며, 우수한 피부 광노화 개선효과를 보였다. 하지만, 주름길이의 결과에서는 유의적 차이를 나타내지 않았다. HA의 섭취로 인한 교원섬유 및 탄력섬유 염색을 통한 조직학적 평가에서는 UV에 의해 밀도가 엉성하고 배열이 불규칙적이던 섬유들이 개선된 것을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과로 보아 HA를 경구 투여 시 UV로부터 유도된 광노화 억제 및 피부주름 개선에 효능이 있음을 확인하였다.
고령화 사회의 진입과 더불어 인가의 평균수명이 연장됨에 따라 현대사회의 남성 및 여성의 외모에 대한 관심이 증가하여 가장 외면적으로 판단할 수 있는 것이 바로 얼굴의 주름이다. 이에 남녀를 불문하고 깨끗하고 주름이 없으면서 탄력성이 있는 건강한 피부를 갖기 위하여 사람들은 각종 시술을 받고 있는 추세이다. 시술 중 하나의 방법으로 리프팅 시술 방법이 많이 시행되고 있는데, 녹는실을 이용한 봉합사는 피하지방층에 주입하여 피부 속에 실을 고정할 수 있는 부위를 중심으로 비절개 형식으로서 피부 속으로 걸어 당겨주어서 리프팅을 시키는 방법이다. 이에 피부 주름 개선을 위한 Cog형 봉합사의 리프팅 효능을 검증하기 위하여 전임상 실험을 진행하였으며, Labview를 이용하여 주름 평가 프로그램을 개발하였다. 전임상 실험의 데이터는 봉합사 시술 후 8주째 측정 데이터를 사용하였으며, 대조군의 시술 전 개체들이 평균 주름의 깊이는 4.15mm이었고, 8주가 지난 시점 대조군의 노화 진행으로 인하여 8.88mm로 주름의 깊이가 깊어졌다. 반면 봉합사 시술을 시행한 실험군은 시술 전 주름의 깊이는 6.4mm이었고, 봉합사 시술 후 8주차에는 주름의 깊이가 5.66mm로 감소한 것을 확인할 수 있었다.
새 천년으로 들어선 2000년도부터 우리나라의 65세 이상 노령인구는 $7.1{\%}$를 차지하게 되어 본격적인 노령화사회 (UN에서 65세 이상인구가 총 인구의 $7{\%}$ 이상일 경우 노령화 사회로 정의)로 진입하였다. 평균수명의 계속적인 증가에 따라 노인 인구는 급격히 늘어날 전망이며, 따라서 노인성 질환의 발생도 늘어나게 되어 가정 또는 사회가 떠 맡아야할 경제적, 정신적 부담은 더욱 증가하게 된다. 건강하고 행복한 인생의 황혼기를 보내는 것은 인간의 권리이며 누구나 바라는 소망이다. 피부의 노화현상은 심장질환, 암 등에 못지 않게 중요하며, 노인의 경제적, 사회적 활동을 심각하게 위축시키고 있다. 피부노화를 예방하고 노인성 피부질환을 치료할 수 있는 방법을 개발함으로써 노인의 경제, 사회활동을 활동적으로 유지시킬 수 있다. 피부노화는 크게 두 종류로 나눌 수 있다. 그 한가지는 내인성노화(intrinsic aging)로서 세월이 흘러감에 따라 피할 수 없는 노화 현상을 말한다. 두번째는 광노화 (photoaging)로서 오랫동안 햇빛에 노출된 얼굴, 손등, 목뒤 등의 피부에서 관찰되는 노화현상을 말하는 것으로 내인성노화 현상과 자외선에 의한 영향이 합쳐진 결과로 발생한다. 광노화 현상은 자외선의 노출을 피하면 예방할 수 있는 피부노화 현상이다. 내인성 노화는 햇빛에 노출되지 않은 피부에서 주로 관찰된다. 임상적 특징은 비교적 경미하며, 잔주름, 피부건조증, 탄력감소 등을 들 수 있다. 그러나 광노화의 임상적 특징은 내인성 노화에 비하여 심하고, 일찍부터 관찰된다. 내인성 노화에 비하여 굵고 깊은 주름이 발생하며, 잔주름도 많이 발생한다. 햇빛에 노출된 피부에 불규칙한 색소침착이 발생하며 일광흑자 (solar lentigo) 등의 색소질환이 증가한다. 피부가 매우 거칠고, 건조해지며, 탄력성이 감소하여 심한경우 피부가 처지게 된다. 피부노화의 대표적인 증상은 주름살이며, 아직까지 그 발생기전에 대하여는 여러 가지 학설이 있으나 정확히 알려져 있지 않다. 피부에 존재하는 교원질, 탄력섬유등 기질단백질의 손상이 피부 주름살의 주 원인으로 알려져 있다. 또한 얼굴에 존재하는 근육의 분포와 움직임, 유전적 소인, 자외선, 흡연, 폐경, 산화적 손상, 열 등 여러 원인이 복합적으로 작용할 것으로 생각된다. 피부주름살의 원인을 밝히고, 원인인자가 피부주름살을 초래하는 분자생물학적 기전을 이해함으로써 주름살을 예방하고 치료할 수 있는 새로운 방법을 개발할 수 있다.
마이크로바이옴의 화장품 응용에 대한 관심이 높아지고 마이크로바이옴 추출물의 복합적인 효능에 의한 피부 개선 연구가 중요해지고 있다. 본 연구에서는 세포 및 3차원 배양 인공피부를 이용한 in vitro 시험법을 통하여 마이크로바이옴 중 피부 주름 개선 효능이 뛰어난 Bifidobacterium bifidum (B. bifidum)을 선정하였고, 이의 추출물을 함유한 화장품의 피부주름개선 효능평가를 진행하였다. 이후, 비피다발효여과물 원료의 세포독성 및 항산화, 항염 및 주름개선 유효성 시험을 실시하였다. 세포독성이 없고 효능이 우수한 5% (v/v) 농도의 비피다발효여과물이 함유된 에멀젼을 제조하였고 placebo 에멀젼와 비교하여 총 21 명 여성을 대상으로 2 주간 임상시험을 수행하였다. Antera 3D를 사용하여 눈가 부위의 주름을 기기 평가하였다. 주름 개선도는 placebo 에멀젼 사용군 대비하여 주름 감소율(%)에서 5.6% 차이를 보였다. 이러한 3차원 배양 인공피부를 활용한 마이크로바이옴 추출물 선정 및 이를 함유한 화장품의 효능 연구는 다양한 효능을 가지는 마이크로바이옴 화장품의 개발 및 메커니즘 연구에 응용될 수 있을 것이라 기대된다.
본 연구는 지실추출물과 나린진의 햇빛으로부터 피부 보호 및 주름개선에 대한 연구를 하였다. HR-1(무모쥐)에 햇빛을 조사하여 상피 두께의 변화와 진피의 90% 정도를 차지하는 콜라겐 섬유의 변화를 확인하였다, 콜라게나아제의 억제 효능도 주름에 중요하게 작용하므로 같이 확인하였다. 실험은 나린진과 지실추출물을 사용하여 효능을 검증하였다. 첫째: 지실과 나린진의 성분을 분석하였다. 둘째: DPPH로 항산화 능력을 확인하였다. 셋째: 콜라겐의 변화를 측정하였다. 연구 결과로 지실추출물 및 나린진이 피부 상피두께 억제와 피부의 콜라겐 두께가 상승하였고 콜라겐 분해 효소 억제 및 주름이 대조군에 비하여 감소되었으며 유의한 차이가 나타났다.
자외선에 의한 만성 피부손상에 대한 누에동충하초($Paecilomyces$$japonica$)추출물(PJE)의 방어효과를 피부주름 및 암발생을 지표로 관찰하였다. 자외선 단독 조사마우스에서 피부노화의 지표인 피부주름이 형성되었으며, PJE투여에 따라 주름등급은 낮게 나타났다. 실험 22주에 자외선 단독조사군에서 부형제 복강내주사군은 88.9%, 연고기재 피부도포군에서는 44.4%의 동물에서 1개 이상의 피부암이 발생되었다. PJE 복강내 주사의 경우 암발생 개시시간이 지연되었으며, 발생율은 PJE 복강내 주사군 및 피부도포군에서 공히 감소하였고, PJE 복강내 주사군의 경우 마리당 발생암의 수도 감소하였다. 실험 22주에 PJE 복강내 주사군에서는 80.0%, 피부도포군에서는 75.0%의 동물에서 암은 발생되지 않았다. 결론적으로 자외선 만성 노출에 의해 피부의 광노화 및 광발암이 나타났고 PJE에 의해 피부만성 손상이 완화됨을 알 수 있었다.
주름생성의 주요 원인은 자외선, 공기 오염, 담배 연기, 스트레스 등을 들 수 있다. 특히, 자외선은 피부에 다양한 형태로 영향을 주어 깊은 주름, 잔주름, 피부거침, 피부건조와 같은 현상을 발생시켜 피부노화를 유발시킨다. 이러한 주름 생성 해결 및 피부 노화 문제의 해결은 화장품에서 가장 활발하게 연구되는 분야 중 하나이다. 최근에 열대 식물인 노니로부터 추출한 유효성분이 주름 개선에서 가장 중요한 콜라겐 생합성을 촉진하는 효과를 확인하였으며, 특히 노니 추출물로부터 분리한 스코폴레틴(scopoletin)이 이러한 효과를 주는 활성 성분임을 확인하였다. 스코폴레틴은 인체 섬유아 세포를 이용한 콜라겐 합성 촉진 효과 시험에서 농도 의존적으로 콜라겐 합성을 촉진하는 활성을 보였다($0.2{\mu}g/mL-89.5%$ 콜라겐 생합성 촉진. 또한, 주름 개선 효과를 확인하기 위해 3% (v/v) 노니 추출물을 함유한 크림을 이용하여 12주 동안 임상연구를 수행하여, 안면의 주름 감소 정도를 측정하였으며 이 제품이 주름을 감소시켜주는 뛰어난 효과가 있다는 것을 확인하였다. 이러한 결과들은 노니 추출물이 주름 개선효과가 매우 높으며, 노화 방지 원료로서 이용 가능성이 매우 높다는 것을 보여주는 것이라 할 수 있다.
본 연구는 광원 중 낮은 출력의 미용기기용 LED 마스크의 모공, 주름, 피지 등 피부상태변화를 측정·비교하여 피부상태 개선에 대한 구체적인 효과를 수치적으로 검증하고자 하였다. 18명(통제군 4주, 실험군 4주)의 건강한 여성을 대상으로 매주 1회, 8주간 진행하였다. 모공, 주름, 피지의 피부상태 측정결과, LED 조사가 진행될수록 유의적으로 피부상태가 개선됨을 확인하였으며, 실험군과 대조군의 측정 시기별 집단 간 차이에서도 모공, 주름, 피지 모두 유의하게 나타났다(p<.001, p<.05). 이는 미용기기로서의 LED 마스크 개선 효과를 입증함으로써 학술적 의미에서 연속자료의 마련으로 임상정보와 양적자료로 제시될 수 있음에 의의가 있다. 또한 향 후, 더 많은 피부개선 효과를 입증하는 후속 연구가 이루어지기를 제언하는 바이다.
본 연구에서는 새로운 주름개선 소재로서 phytoestrogen의 일종인 lignans를 각각 함유하는 연교추출물을 추출 분리하여 노화와 관련된 생리활성 효과를 확인하였다. Arctigenin과 matairesinol을 각각 함유하는 연교추출물은 처리농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 DPPH와 superoxide radical에 대한 소거효과를 나타내었다. DPPH radical 소거효과에서 arctigenin-rich와 matairesinol-rich는 각각 $IC_{50}$ 값이 $5.747{\mu}g/ml,\;4.450\;{\mu}g/ml$를 나타내었으며, superoxide radical 소거효과에서는 각각 1.634 mg/m1, 542.428 mg/ml로 양성 대조군으로 사용한 BHT보다 우수한 항산화 효과를 보였다. Type I collagen 합성효과도 arctigenin 및 matairesinol을 각각 함유한 연교추출물 그리고 양성 대조군 vitamin C를 $100\;{\mu}g/ml$을 처리하였을 때 각각 10.5, 26.4, 15.7%의 합성율을 보임으로써 vitamin C와 유사하거나 우수한 효과를 나타내었다. 또한, UVA에 의해 발현이 증가되는 MMP-1의 발현저해 효과는 matairesinol을 함유한 연교추출물의 경우 oleanolic acid와 유사한 저해 효과를 보였다. Matairesinol을 함유한 연교추출물을 함유한 크림의 피부 주름개선 효과를 평가하기 위하여, 눈가 주름 부위의 제품 도포 후 피부 주름의 변화와 피부거침 개선 효과를 평가하였다. 연교추출물을 함유한 크림을 약 12주간 도포하였을 경우, 깊은 주름과 총 주름수의 감소효과를 관찰할 수 있었으며, 연교추출물 2%를 적용한 인체 안전성시험에서 무자극으로 판명 되 었다. 본 연구를 통하여 lignans를 각각 함유하는 연교추출물은 항산화 효과와 생체 단백질의 30%를 구성하는 collagen의 합성효과 및 UVA에 의한 MMP-1의 발현저해 효과를 보였다. 인체에 무자극성으로 제품에 적용시 관찰되는 피부 주름개선 효과는 lignans를 각각 함유한 연교추출물을 새로운 주름개선을 위한 천연소재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
인공피부배양물(DA-3711)은 동아제약의 인공피부배양기술을 활용하여 개발되었으며, 노화된 피부상태를 개선시켜 줄 수 있는 천연의 세포외기질 단백질을 비롯하여 인체성장인자 등의 영양성분을 함유하고 있다 DA-3711의 항노화 효과는 in vitro와 in vivo에서 규명되었으며, 또한 인체 효능 연구 결과에서도 피부탄력을 개선시키고 주름을 감소시키는데 매우 효과적이었다. 즉, DA-3711을 이용한 새로운 주름개선제는 피부재생을 촉진시켜 항노화 및 주름개선 효능을 나타낸다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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