• 대한화장품학회지
• /
• 제42권3호
• /
• pp.235-245
• /
• 2016

본 연구에서는 히알루론산나트륨(sodium hyaluronate, HA)을 효소 분해하여 분자량 크기(1, 10, 50, 100, 660, 및 1500 kDa) 별로 제조한 뒤 콜라겐 합성 및 항염증 활성에 미치는 영향과 피부투과도를 조사하였다. 이들 HA는 인간피부세포인 Hs68 세포에 세포독성을 나타내지 않았다. 콜라겐 생합성능은 1500 kDa, 50, kDa HA가 각각 59, 50%로 콜라겐 생합성 촉진능이 우수한 것으로 나타났다. 분자량 크기에 따른 HA의 피부투과도를 측정한 결과 660 또는 1500 kDa의 HA은 2% 미만의 미미한 투과율을 보였으나, 저분자 HA (1, 10, 또는 50 kDa)은 시간이 지남에 따라 투과율이 증가하는 것을 확인하였다. 마우스 대식세포인 RAW 264.7 세포에서 HA 분자량 크기에 따른 항염증 효과를 확인한 결과, 50 kDa HA가 농도 의존적으로 nitric oxide 및 tumor necrosis factor-${alpha}$ 합성을 저해하여 다른 분자량의 HA (1, 10, 및 100 kDa)에 비해 가장 큰 항염증 효능을 나타냈다. 현재까지 효소(hyaluronidase) 처리하여 제조된 다양한 크기의 분자량(1, 10, 50, 100, 660, 1500 kDa)의 HA 중 50 kDa HA가 collagen의 합성, 항염증 및 피부 흡수도에 대한 종합적인 평가를 한 사례는 없었다. 따라서 이러한 연구결과는 50 kDa의 HA가 인간피부세포에서 콜라겐 합성을 증진시키고, 피부 투과율을 높으며 피부 주름을 유발하는 염증반응을 억제함으로써 피부노화 및 주름 개선용 화장품소재로 개발될 수 있는 가능성을 보여준다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.27-32
• /
• 2010

자외선 B는 반응성 산소종(reactive oxygen species, ROS)의 발생을 유도하고 세포내 항산화 물질의 저장을 방해한다. 후코이단은 L-fucose와 황 에스터기를 포함하는 다당류로서 갈조류의 주요 성분으로 알려져 있다. 본 연구에서는 인간 피부 섬유아세포인 HS68세포에 자외선을 조사하여 산화 스트레스를 유도한 후 후코이단의 보호효과를 확인하고자 하였다. 후코이단의 전처치로 malondialdehyde (MDA)의 양이 용량-의존적으로 감소하였고, 세포내 glutathiopne도 후코이단 $100\;{\mu}g/ml$을 투여하였을 때 후코이단을 투여하지 않고 자외선만 조사한 군에 비하여 21.5% 감소하였다. 후코이단을 10, $100\;{\mu}g/ml$의 용량으로 투여하였을 경우 자외선 B에 의한 ROS 생성이 자외선만 조사하였을 때 보다 각각 40.1%와 68.4%로 유의하게 감소하였다. 세포노화와 관련된 $\beta$-galactosidase의 양성 염색률은 후코이단을 10, $100\;{\mu}g/ml$ 투여하였을 경우 자외선만 조사하였을 때보다 각각 23.1%, 16.4% 감소하였다. 이러한 결과로 미루어 후코이단은 자외선에 의한 산화 스트레스에 대하여 광보호 효과가 있는 것으로 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제30권8호
• /
• pp.1184-1194
• /
• 2020

Melanin is a major factor that darkens skin color as one of the defense systems to prevent the harmful effects of UV light. However, darkened skin from the localized or systemic accumulation of melanin is viewed in many cultures as an esthetic problem. Consequentially, searching for anti-melanogenic agents from natural sources is very popular worldwide. Previous screening of fermented rice products, obtained from various rice cultivars fermented with different sources of loog-pang (Thai traditional fermentation starter), revealed that the highest ability to reduce the melanin content in B16F10 melanoma cells was from unpolished black rice fermented with a defined starter mixture of microbes isolated from loog-pang E11. The aim of this study was to investigate the mechanism of the fermented unpolished black rice (FUBR) on the inhibition of melanogenesis in B16F10 melanoma cells. The strongest reduction of cellular melanin content was found in the FUBR sap (FUBRS). The melanin reduction activity was consistent with the significant decrease in the intracellular tyrosinase activity. The FUBRS showed no cytotoxic effect to B16F10 melanoma or Hs68 human fibroblast cell lines. It also significantly reduced the transcript and protein expression levels of tyrosinase, tyrosinase-related protein 1 (TYRP-1), TYRP-2, and microphthalmia-associated transcription factor. Furthermore, it induced a significantly increased level of phosphorylated ERK, p38 and Akt signaling pathways, which likely contributed to the negative regulation of melanogenesis. From these results, a model for the mechanism of FUBRS on melanogenesis inhibition was proposed. Moreover, these results strongly suggested that FUBRS possesses anti-melanogenesis activity with high potential for cosmeceutical application as a skin depigmenting agent.

• 대한화장품학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.79-87
• /
• 2010

자외선은 생체 내 활성산소 생성 증가와 내인성 항산화 효소 및 항산화제 감소를 통하여 광노화 과정을 촉진하는 대표적인 외부 환경인자로 알려져 있다. 그러므로 본 연구에서는 12종의 다양한 해양소재 추출물(김, 다시마, 모려, 모자반, 미역, 석결명, 청각, 해룡, 해마, 해삼, 파래, 톳)을 이용하여 기본적인 자유라디칼 소거능 실험을 바탕으로, 자외선 B 조사로 인한 세포독성 및 산화적 사멸을 억제하고 세포 내 항산화 기능을 강화시킬 수 있는 천연 항산화 피부보호소재를 발굴하고자 하였다. 해양소재 추출물의 라디칼 소거능을 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DppH) assay로 비교 측정한 결과 미역, 모자반, 다시마, 해마, 석결명 모려, 해룡의 순으로 항산화력을 나타내었다. 이후 in vitro 세포 실험에서 자외선 B를 섬유아세포주인 HS68 세포에 노출시킨 경우 세포 독성이 유발되어 사멸이 진행되었으며 이는 모자반, 석결명, 청각, 해마 열수 추출물을 처리한 경우 현저히 억제되었다. 특히, 자외선 B로 인한 세포손상은 세포 내 활성산소종의 축적으로 인한 것임을 2',7'-dichlorodihydrofluorescein diacetate (DCF-DA) 형광염색법으로 확인할 수 있었으며, 활성산소종의 생성은 모자반, 석결명, 청각, 해마 열수 추출물을 처리한 경우 유의적으로 감소되었다. 한편, 이러한 항산화 작용은 대표적인 내인성 항산화 효소인 catalase, superoxide dismutase 및 heme oxygenase-1의 발현 증가로 매개되었다. 이상의 결과는 모자만, 석결명, 정각, 해마 풍의 해양소재가 항산화 작용을 통하여 산화적 스트레스가 매개하는 피부손상과 노화과정을 예방 및 보호하는 새로운 화장품 천연소재로의 활용 가능성을 제시한다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.255-261
• /
• 2012

피부는 끊임없이 외부환경에 노출되며 가장 주요한 스트레스 요인 중 하나는 자외선방사이다. 자외선 방사로 인하여 피부에 염증, 착색, 광노화 및 피부암을 포함하는 생물학적 영향을 끼치게 된다. 본 연구에서는 해양천연소재 (김, 다시마, 모려, 모자반, 미역, 석결명, 우뭇가사리, 청각, 톳, 파래)로부터 피부보호 항산화제를 조사하기 위해 자외선으로부터 기인된 세포보호 효과를 증명하였으며 세포독성, 산화에 의한 세포사멸, 항노화 효과에 대하여 평가를 실시하였다. 그 결과, 모자반, 한천, 석결명, 청각 에탄올 추출물을 처리한 군이 자외선으로 유도된 세포독성 및 세포사멸을 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다. 또한 다른 실험에서 자외선에서 인한 세포사멸은 세포내 축적이나 ROS로부터 매개되지만 해양추출물을 처리함으로써 현저하게 감소되었다. 이러한 해양추출물의 보호효과 증가는 Type I collagen과 Type I procollagen에 의해 매개하는 것과 연관되는 것으로 사료된다. 이들의 결과는 해양추출물이 노화예방 및 항산화제로서의 우수한 특성으로 피부손상에 의한 산화적 스트레스에 대응하는 새로운 기능성 소재로서의 가능성을 가지는 것으로 평가된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제28권8호
• /
• pp.1391-1400
• /
• 2018

Angelica tenuissima root has historically been used as a traditional medicine in Korea. Previous studies have identified the anti-melanogenic effects of the extract of A. tenuissima root fermented by Aspergillus oryzae (FAT). This study investigated the protective effects of FAT against ultraviolet light B exposure (UVB; $30mJ/cm^2$) in HaCaT (human keratinocyte) or Hs68 (human foreskin fibroblast) skin cells. FAT treatment was able to stimulate wound healing rate at the basal condition. FAT also favored the maintenance and/or improvement of extracellular matrix impairment caused by UVB irradiation through: 1) upregulation of procollagen Type-1 synthesis and secretion; 2) suppression of MMP-1 and elastase expression. FAT was able to play a role in the attenuation of inflammatory responses caused by UVB irradiation via upregulation of photo-protective hemeoxygease-1 and suppression of proinflammatory cyclooxygenase-2 expression. After further verification of the anti-photoaging potential of FAT, it could be utilized as an effective ingredient in anti-aging and anti-wrinkle cosmetics.

• BMB Reports
• /
• 제53권7호
• /
• pp.379-384
• /
• 2020

Exposure to Ultraviolet (UV) light induces photoaging of skin, leading to wrinkles and sunburn. The perennial herb Humulus japonicus, widely distributed in Asia, is known to have anti-inflammatory, antimicrobial, and antioxidant effects. However, the physiological activities of isolated compounds from H. japonicus have rarely been investigated. This study focused on the isolation of active compounds from H. japonicus and the evaluation of their effects on photoaging in UVB-irradiated human fibroblast (Hs68) cells. When the extract and four fractions of H. japonicus were treated respectively in UVB-irradiated Hs68 cells to investigate anti-photoaging effects, the ethyl acetate (EtOAc) fraction showed the strongest inhibitory effect on MMP1 secretion. From EtOAc fraction, we isolated luteolin-8-C-glucoside (1), apigenin-8-C-glucoside (2), and luteolin-7-O-glucoside (3). These compounds suppressed UVB-induced MMP-1 production by inhibiting the phosphorylation of the mitogen-activated protein kinases (MAPKs) and activator protein-1 (AP-1). When the antioxidant activity of the compounds were estimated by conducting western blot, calculating the bond dissociation energies of the O-H bond (BDE) at different grade, and measuring radical scavenging activity, we found luteolin-8-C-glucoside (1) showed the strongest activity on the suppression of UVB-induced photoaging. These results demonstrate the inhibitory effect of three flavone glycosides derived from H. japonicus on MMP-1 production, MAPK and AP-1 signaling, and oxidative stress; this could prove useful in suppressing UVB induced photoaging.

• 대한화장품학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.205-212
• /
• 2021

본 연구는 피부 섬유아세포에 자외선을 조사하거나 TNF-α를 처리하면 세포에 따라 MMP-1의 발현이 다르게 나타나는데, 이것이 MMP-1 프로모터의 다형성에 의해서 나타남을 밝히기 위해 수행되었다. 시판하는 23 종의 primary 섬유아세포에 대하여 MMP-1 프로모터의 -1607 부위의 유전형을 분석한 결과 6 개의 1G/1G 유전형, 10 개의 1G/2G 유전형, 7 개의 2G/2G 유전형을 가진 섬유아세포를 확인할 수 있었다. Hs68과 Detroit 551 세포주는 1G/2G 유전형을 가지는 것으로 확인되었다. 1G/1G 유전형은 TNF-α 처리에 의해 대조군에 비해 MMP-1이 2 배 높게 발현되었으며, 자외선에 의해서는 거의 발현되지 않았다. 1G/2G 유전형의 경우는 TNF-α 처리에 의해 MMP-1이 2.45 배 높게 발현되었으며, 자외선에 의해서는 1.4 배 MMP-1이 발현되었다. 2G/2G 유전형의 경우는 TNF-α 처리에 의해 MMP-1이 1.35 배 발현되었으며, 자외선에 의해서는 2.5 배로 높게 발현되었다. 즉 1G 유전형은 TNF-α에 의해, 2G 유전형은 자외선에 의해 발현이 유도되는 것으로 추정할 수 있으며, -1607 위치에 하나 더 삽입된 G에 의해서 Ets 전사인자가 결합할 수 있는 site가 만들어져서 MMP-1의 발현이 증가한다고 추정할 수 있으며, 피부 노화와 관련하여 섬유아세포에서는 이에 대한 연구가 전혀 진행되어 있지 않아서 향후 추가로 연구되어야 할 부분이다. 피부는 내인성 노화와 광노화의 영향을 동시에 받는 기관이므로, 피부 노화를 개선하기 위한 타겟으로 MMP-1의 발현을 분석할 경우에는 실험 조건에 적합한 유전형을 가지는 세포를 선택하여 연구를 진행하는 전략을 세워야 할 필요성이 대두된다.

• 생명과학회지
• /
• 제22권8호
• /
• pp.1092-1098
• /
• 2012

본 연구에서는 우방자를 70% 에탄올로 추출하여 얻어진 추출물을 n-hexane, methylene chloride, ethyl acetate로 순차용매 분획하였다. 각 분획물에 대해 activity-guided isolation을 수행하여 활성물질의 분리 정제를 실시하였다. 활성을 나타내는 물질은 silica gel chromatography (230 mesh), sephadex LH 20, recrystallization method를 이용하여 분리하였다. 각 화합물의 화학구조는 NMR 스펙트럼 데이터 해석하였고 arctiin, arctigenin, diarctigenin, matairesinol 으로 동정하였다. 이들을 human dermal fibroblast HS68 세포에 처리하여 얻어진 상등액은 ELISA kit를 활용하여 procollagen type I 생합성과 MMP-1 저해활성을 측정하였다. 측정결과 procollagen type I 생합성과 MMP-1 저해활성 결과 모두 arctiin이 가장 우수한 결과를 보였다. 이와 같은 결과를 통해 우방자에서 분리한 리그난 화합물들을 이용하여 주름개선 소재로 개발할 수 있을 것으로 사료 된다.