• 생명과학회지
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• 제22권1호
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• pp.16-24
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• 2012

Polyamine은 모든 세포의 성장과 분화에 필수적인 요소지만 그 기작은 아직 정확하게 밝혀져 있지 않다. 본 논문에서는 MCF-7세포에서 spm의 세포독성 기작을 연구하였다. MTT assay 결과 저농도의 spm (<10 ${\mu}M$) 처리시 cell viability가 증가하는 반면 고농도의 spm 처리시 처리 시간과 처리 농도에 의존적으로 감소되었으며, 이는 고농도의 spm이 MCF-7 cell에 cytotoxic한 효과를 가지고 있는 것으로 사료된다. Cell cycle 분석 결과 spm 농도에 의존적으로 sub-G1 단계의 세포 양이 증가하는 것으로 나타났으며, 이는 spm이 세포분열을 억제함으로써 세포사를 유발하는 것으로 생각된다. 또한 고농도의 spm 처리 후 2시간이 지나자 cell 표면이 움츠려 들며 rounding되기 시작하여 하루가 지난 후 거의 모든 cell이 culture dish 에서 떨어진 것을 관찰할 수 있었다. 이는 spm이 세포부착에 관여하여 세포사를 유발하는 것이라 생각되며, 세포부착을 조절하는 Integrin ${\beta}1$은 저농도의 spm에선 별다른 차이를 보이지 않다가 농도가 높아질수록 조금씩 감소하였으며, cytoskeletal protein인 actin은 농도의존적으로 감소하였다. 반면 adhesion protein인 FAK는 저농도의 spm 처리시에도 급격히 감소하였다. 이는 spm이 adhesion 및 cytoskeletal proteins의 발현을 억제하는 것으로 보이며, 특히 Integrin ${\beta}1$과 actin에 비해 FAK에 더 많은 영향을 끼치는 것으로 사료된다. 단백질들의 세포막상의 분포에 관한 연구에서, membrane 상에 위치하던 Integrin ${\beta}1$은 10 ${\mu}M$의 spm 처리시 세포 내로 약간의 위치변동이 일어났으나 그 양에는 크게 차이가 없었으며, 반면에 actin은 위치상엔 큰 변화가 일어나지는 않았지만 농도에 따라 크게 감소하는 것으로 나타났다. 세포이동과 형태조절에서 중추적인 역할을 하는 FAK는 세포막 안쪽에 위치하고 있다가 spm 처리시 세포 가운데로 이동하는 모습이 관찰되었으며 그 양도 크게 감소하였다. 이상의 실험에서 세포 내 spm의 변화는 MCF-7 cell의 adhesion protein인 Integrin ${\beta}1$과 FAK, 그리고 cytoskeletal protein인 actin의 발현을 조절하여 cell attachment를 억제함으로써 세포분열과 생장을 억제하는 것으로 분석된다.

• 대한화장품학회지
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• 제31권1호
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• pp.97-102
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• 2005

수분 보유력이 우수한 hyaluronan (HA)은 피부 보습에 관여하는 여러 물질들 중 하나로 피부의 extracellular matrix를 구성하는 주요 성분 중 하나이다. Glycosaminoglycans (GAGs)의 구성 성분의 하나로 과거에는 진피에서 유래하는 것으로 알려져 왔으나 최근 연구들을 통해 표피에서 합성되는 것이 확인되었다. Polyphenolic compound의 일종인 kaempferol과 quercetin은 채소류 같은 식물성 음식에 많이 존재하는 것으로 알려져 있으며, kaempferol은 인체 표피세포에서 glutathione 합성을 증가시키고 quercetin은 lipoxygenase inhibitor로 PPAR (peroxisome proliferator activated receptor) - mediated 표피세포 분화를 억제하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 우리는 표피 세포주에서 이들 flavonoids -kaempferol, quercetin -의 HA 합성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 물질 처리에 따른 HA 합성 효소인 hyaluronan synthase 1, 2, 3 (HAS1, 2, 3) 유전자 발현의 변화를 semi-quantitative RT-PCR을 통해 살펴보았다. 이들 flavonoid들에 의해 24 h 후 HAS2, 3 mRNA 발현이 증가되는 것을 발견하였다. 또한 HA 합성량의 변화를 알아보기 위해 ELISA를 수행하였다. 24 h 물질 처리 후 배지를 수거하여 HA 합성량을 살펴본 결과 이들 물질에 의해 합성이 유의하게 증가함을 알 수 있었다. 비록 합성 촉진에서의 효과가 retinoic acid에는 못 미치지만 kaempferol과 quercetin은 표피 세포주에서 농도 의존적으로 HA 합성을 증가시켰다. 위의 결과를 통해 flavonoid류인 kaempferol과 quercetin이 피부에서 HA 생산을 촉진시킴을 알 수 있었고 이를 통해 피부 보습과 잔주름 개선에 효과를 볼 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권4호
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• pp.341-350
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• 2015

피부는 외부 유해물질로부터 내부기관을 보호하는 장벽기능을 하는 대표적인 기관으로 자외선(ultraviolet radiation, UV), 중금속, 각종 산화 물질들과 같은 외부의 위협에 항상 노출되어 있어 손상을 받기 쉽다. 특히 자외선 B (UVB)는 진피의 상부까지 도달하여 화상이나 홍반과 같은 염증반응을 일으키며 멜라닌 생성을 촉진시켜 색소 침착을 유발한다. 지나친 자외선 B의 피부세포로의 유입은 각질세포 및 진피 섬유아세포의 DNA손상을 야기하고, 세포외기질의 합성을 방해하여 피부탄력감소, 주름생성, 진피 결합조직의 손상과 함께 피부장벽을 붕괴시켜 노화를 일으키며, 장기간 노출 시 심각한 피부 병변으로 이어져 피부세포 사멸 및 종양의 발생으로까지 이어진다. Haloarcula vallismortis는 사해로부터 분리 동정한 미생물로 호염성 고생물의 생장적 특징은 아직 자세히 연구된 바는 없다. 대게 10% 이상의 염도에서 자라는데 실제 생장염도는 평균 20 ~ 25% 염도에서 자란다. 염도가 높은 호수나 염전에서 주로 발견되기 때문에 강한 햇빛에 대한 방어기작이 존재한다. 그중 하나로 다른 ATP를 생성하기 위한 bacteriorhodopsin외에 halorhodopsin이라는 색소를 이용, 광자(photon)를 흡수하고 염화이온 채널을 개방시켜 생기는 전위차를 이용해 추가로 에너지를 생산한다. 또 carotenoid 색소로 인해 농도가 높을시 분홍색 또는 빨간색을 띄는 특징이 있는데 이것이 강한 자외선에 대한 방어기작을 할 것이라고 여겨진다. 본 연구는 호염성 고세균이 자외선을 에너지 소스로 이용하는 특성을 이용하여 자외선으로부터 피부를 방어하는 방법을 개발하고자 이들의 피부각질세포에서 자외선에 의한 항염 효과 및 DNA 손상 방어 효과를 확인하였다. 그리고 이들을 천연 자외선 차단제의 소재로서 사용할 수 있음을 확인하였다.