Oh, Chang Taek;Park, Jong Il;Jung, Yi Ra;Joo, Yeon Ah;Shin, Dong Ha;Cho, Hyoung Joo;Ahn, Soo Mi;Lim, Young-Ho;Park, Chae Kyu;Hwang, Jae Sung
Journal of Ginseng Research
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제37권4호
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pp.389-400
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2013
Korean Red Ginseng (KRG) has been reported to exert anticancer, anti-oxidant, and anti-inflammatory effects. However, there has been no report on the effect of KRG on skin pigmentation. In this study, we investigated the inhibitory effect of KRG on melanocyte proliferation. KRG extract (KRGE) at different concentrations had no effect on melanin synthesis in melan-A melanocytes. Saponin of KRG (SKRG) inhibited melanin content to 80% of the control at 100 ppm. Keratinocyte-derived factors induced by UV-irradiation were reported to stimulate melanogenesis, differentiation, proliferation, and dendrite formation. In this study, treatment of melan-A melanocytes with conditioned media from UV-irradiated SP-1 keratinocytes increased melanocyte proliferation. When UV-irradiated SP-1 keratinocytes were treated with KRGE or SKRG, the increase of melanocyte proliferation by the conditioned media was blocked. Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) was produced and released from UV-irradiated keratinocytes. This factor has been reported to be involved in regulating the proliferation and differentiation of epidermal melanocytes. In this study, GM-CSF was significantly increased in SP-1 keratinocytes by UVB irradiation ($30mJ/cm^2$), and the proliferation of melan-A melanocytes increased significantly by GM-CSF treatment. In addition, the proliferative effect of keratinocyte-conditioned media on melan-A melanocytes was blocked by anti-GM-CSF treatment. KRGE or SKRG treatment decreased the expression of GM-CSF in SP-1 keratinocytes induced by UVB irradiation. These results demonstrate that UV irradiation induced GM-CSF expression in keratinocytes and KRGE or SKRG inhibited its expression. Therefore, KRG could be a good candidate for regulating UV-induced melanocyte proliferation.
차(Camellia sinensis)는 세계적으로 애용되는 음료이다. 그 중, 아시아권에서 주로 소비되는 녹차는 다양한 생리활성을 가지고 있어 화장품, 기능성식품을 위한 기능성 소재로서 선호되고 있다. 녹차의 피부에 대한 활성은 세포보호에서부터 피부 기질 단백질의 합성까지 다양하게 나타난다. 녹차 폴리페놀(green tea polyphenols; GTPs)은 활성을 나타내는 주성분으로서 항산화 활성 이외에 항암, 항염증, 피부면역능 저하방지활성 등을 보이며, 세포내 신호전달 경로에도 관여한다 GTPs는 표피각질형성세포에서 자외선 조사에 의한 산화 스트레스를 감소시키고, 그에 따르는 mitogen-activated protein kinase (MAPK) 신호전달과 세포사멸을 억제한다. 또한, 같은 세포에서 tumor necrosis factor alpha $(TNF{\alpha})$나 다른 화학물질에 의해 cyclooxygenase-2(COX-2), interleukin-8 (IL-8) 및 vascular endothelial growth factor (VEGF) 같은 염증매개물질이 유발되는 것을 막아준다. 또한, GTPs는 등물실험에서 화학물질이나 자외선에 의한 피부암의 발생도 억제하는데, 경구투여 외에 경피투여로도 효과가 있었다. 피부보호작용 이외에도 GTPs는 각질형성세포의 분화촉진, 노화된 피부세포의 증식능 회복, 피부기질단백질의 분해억제 등의 기능이 있으며, 피부세포에서의 기질단백질 생합성을 직접적으로 촉진하기도 한다. 녹차성분이 보이는 이러한 피부에 대한 활성은, 제형 측면에서의 연구가 진행되어 감에 따라 보다 효과적인 피부를 위한 소재로서의 사용 가능성을 더욱 높여주고 있다.
젖소 초유에는 성장인자가 풍부하게 함유되어 있는데, 상처 치유에 중요한 역할을 하고, 초유의 생리활성 기능을 담당하고 있다. Tyrosine kinase receptor의 활성을 유도하는 성장인자가 특이적으로 관여하여 세포의 분화, 면역기능, 신경기능 등 세포간 상호작용에 관여하는 EGFR(상피증식인자 수용체)와 FGFR(섬유아세포 증식인자)가 있다. 또한 VEGFR (혈관내피 증식인자)와 PDGF(혈소판유래 증식인자)도 존재한다. 조직회복을 위한 각질세포 분화와 세포의 이행에 성장인자가 상승효과를 나타내었고, 초유 또는 초유에 포함된 성장인자 peptide들은 장관질환 치료에 효과가 있으므로 치료제로 이용 가능성을 보여주었다.
대한화장품학회 2003년도 IFSCC Conference Proceeding Book II
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pp.319-329
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2003
Ursolic acid (UA) and oleanolic acid (OA) are pentacyclic triterpenoids which are widely distributed in plants, and their derivatives are aglycones of many naturally occurring saponins. It is known that pentacyclic acids may possibly enhance the mechanical barrier functions of cell membranes in plants. Recently, it has been reported that OA and UA have interesting biological activities on skin, such as anti-inflammatory and anti-wrinkle activities. Since triterpenoids are extremely insoluble and their solubility problem limits skin-care application, OA and UA were encapsulated in liposomes via micelle-to-vesicle transition to overcome poorly soluble property and enhance biological efficacy. Optimal molar ratio of OA to lecithin was found to exist for producing liposomes of small hydrodynamic size and liposomal suspensions without recrystallized precipitation of OA. From electron micrograph and dynamic light scattering studies, reconstituted OA-containing liposomes without severe mechanical treatment showed small hydrodynamic size about 150 nm. Wide-angle X-ray diffraction coupled with dynamic light scattering revealed that optimal amount of OA in liposome was 25.4 mole %. In biological evaluation, OA-containing liposome significantly increased filaggrin and transglutaminase as markers of keratinocyte differentiation in epidermal layer of hairless mouse, whereas ursolic acid-containing liposome did not show noticeable increase of filaggrin and transglutaminase compared to empty liposome. It is concluded that nano-scaled liposomes containing triterpenoids were spontaneously prepared by vesicular transition from mixed micelle and liposomal triterpenoids can enhance skin absorption of triterpenoid and biological efficacy.
International journal of advanced smart convergence
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제8권1호
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pp.184-195
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2019
This study investigates the hair restoration efficacy of selected radish saponin extracts on nude mice. Nude mice genetically predisposed to pattern balding were used in this study. Our study revealed the underlying mechanism of stimulating hair growth in athymic nude mice by repair the nu/nu follicular keratin differentiation defect. Thus, the topical application of radish saponin may represent a novel strategy for the management and therapy of certain forms of alopecia. The term of hair density of PEE treated nude mice were significantly increase as compared with of control nude mice. Histological observation of skin sample showed no hair follicle or only distorted hair follicles were observed in the control samples, in contrast, by the PEE treatment groups showed a fully formed and increased the number of hair follicles up to three times higher than that of control group in terms of the number of hair follicles in nude mouse skin.PEE treated mice the number of BrdU-labeled keratinocytes per anagen follicle increased significantly, especially in the follicular bulbs and outer root sheath compared with the control mice. Moreover, PEE-treated nude mice also exhibited a significant increase in the number of BrdU-labeled epidermal keratinocyte proliferation.
Suk Won, Lim;Sung Won, Jung;Sung Ku, Ahn;Bora, Kim;In Young, Kim;Hee Chang , Ryoo;Seung Hun, Lee
대한화장품학회지
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제30권2호
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pp.263-278
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2004
Ursolic acid (UA)와 oleanolic acid (ONA)는 pentacyclic triterpenoid 성분으로 많은 식물들과 의학, 임상용 허브 등에 존재한다. 이런 UA나 ONA는 free acid 형태로 나타나거나, 1개 이상의 당이 연결된 aglycone으로 triterpenoid 배당체를 구성한다. UA와 ONA는 유사한 구조를 가지며 비슷한 약리효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. 최근 연구에 의하면, 항종양, 간보호, 항염증, 함암 및 항균역할을 하는 것으로 보고되고 있다. 우리는 급성 장벽손상 및 정상 무모쥐 피부에 미치는 영항에 대한 연구를 했다. UA와 ONA의 피부장벽 회복에 대한 효과를 평가하기 위해서, 8-12주 된 무모쥐를 테이프 스트리핑 한 후, 한쪽 옆구리에 0.01 -0.1mg/mL 농도로 UA 또는 ONA를 국소도포하고 한쪽에는 vehicle만 처치하여 경표피 수분손실(TEWL)량을 측정하였다. UA (0.1mg/mL)와 ONA (0.5mg/mL)를 처리한 그룹의 회복률이 vehicle 처리군에 비해 테이프 스트리핑 후 6 h에서 20% 이상 증가했다.(p < 0.01). 또한 UA와 ONA의 급성장벽손상 회복과 함께 정상 피부장벽 기능에 미치는 영향을 확인하였다. 정상 피부장벽 기능에 대한 효과를 알아보기 위해, 보습력과 경표피 수분손실량을 UA와 ONA (각 2 mg/mL)를 처리한 1주째와 3주째에 측정하였고, 또한 표피와 진피의 상태를 확인하기 위해서 현미경 관찰을 실시하였다. 두 시료를 1주째부터 vehicle 도포군과 비교, 경표피 수분손실 없이 보습력을 증가시켰다(p < 0.005). 전자현미경 사진을 통해 UA와 ONA 도포에 따라 분비되는 층판소체의 증감(ONA$\geq$UA$\geq$vehicle)과 지질이중막 구조 이상 여부를 확인하였다 Light microscopy를 통해 각질층의 두께가 약간 증가함을 보였으며, 특히 표피두께 강화와 편평 현상이 나타났다(UA < ONA < Vehicle). 우리는 또한 UA와 ONA가 PPAR $\alpha$를 통해 표피 각질세포의 분화를 촉진함을 관찰하였다. Western blotting 실험을 통해, 표피 각질세포 분화와 관련된 involucrin, loricrin, filaggrin의 단백질 발현이 최소한 2-3배 이상 증가함을 HaCaT 세포에 UA와 ONA(각 10$\mu$M)를 24 h 처리 후 실험 결과로 확인할 수 있었다. 이런 결과를 토대로 UA와 ONA가 장벽기능 향상뿐 아니라 PPAR $\alpha$를 통한 표피 각질세포 분화를 유도함을 제시할 수 있었다. Masson-trichrome과 elastic fiber 염색법을 통해서, UA와 ONA 도포에 따른 콜라겐섬유의 비후(thickening)와 엘라스틴섬유의 신장(elongation)을 조직 사진으로 확인하였다. 시험관 시험을 통한 콜라겐 및 엘라스틴 합성실험과 엘라스틴 분해효소에 대한 저해능 평가를 통해 진피에 대한 UA와 ONA의 효과를 확인할 수 있었다. 이런 결과들을 토대로 UA와 ONA는 피부장벽기능 유지뿐 아니라, 진피 내 콜라겐섬유와 엘라스틴섬유 합성을 촉진하는 것을 관찰할 수 있었다. 이 결과로부터, UA와 ONA는 장벽기능 및 진피강화에 관여할 수 있는 기능성 화장품으로의 응용에 적절한 후보 물질로 제안할 수 있겠다.
Park, Su-Jung;Choi, Won-Woo;Kwon, Oh-Sang;Chung, Jin-Ho;Eun, Hee-Chul;Earm, Young-E;Kim, Sung-Joon
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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제12권4호
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pp.177-183
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2008
The layers of keratinocytes form an acid mantle on the surface of the skin. Herein, we investigated the effects of acidic pH on the membrane current and $[Ca^{2+}]_c$ of human primary keratinocytes from foreskins and human keratinocyte cell line (HaCaT). Acidic extracellular pH ($pH_e{\leq}5.5$) activated outwardly rectifying $Cl^-$ current ($I_{Cl,pH}$) with slow kinetics of voltage-dependent activation. $I_{Cl,pH}$ was potently inhibited by an anion channel blocker 4,4'-diisothiocyanostilbene-2,2'-disulphonic acid (DIDS, 73.5% inhibition at 1${\mu}$M). $I_{Cl,pH}$ became more sensitive to $pH_e$ by raising temperature from $24^{circ}C$ to $37^{circ}C$. HaCaT cells also expressed $Ca^{2+}$-activated $Cl^-$ current ($I_{Cl,Ca}$), and the amplitude of $I_{Cl,Ca}$ was increased by relatively weak acidic $pH_e$ (7.0 and 6.8). Interestingly, the acidic $pH_e$ (5.0) also induced a sharp increase in the intracellular [$Ca^{2+}$] (${\triangle}[Ca^{2+}]_{acid}$) of HaCaT cells. The ${\triangle}[Ca^{2+}]_{acid}$ was independent of extracellular $Ca^{2+}$, and was abolished by the pretreatment with PLC inhibitor, U73122. In primary human keratinocytes, 5 out of 28 tested cells showed ${\triangle}[Ca^{2+}]_{acid}$. In summary, we found $I_{Cl,pH}$ and ${\triangle}[Ca^{2+}]_{acid}$ in human keratinocytes, and these ionic signals might have implication in pathophysiological responses and differentiation of epidermal keratinocytes.
건선(psoriasis)은 각화(keratinization)의 장애에 의한 질병으로 잘 알려져 있다. 이 질병에있어서, 몇몇 보고에 따르면 피부 미세혈관이 증가되고, 혈관 신생 유도 인자들인 내피 성장 인자(VEGF) 및 섬유아세포 성장 인자(bFGF)가 과발현된다고 보고 되어져 있다. 신생혈관(angiogenesis)은 건선의 진행성에 있어 중요한 역할을 할지도 모른다. Acitretin은 keratinocyte 성장과 분화에 그것의 잠재적인 활동 때문에 anti-psoriatic 약으로 널리 이용된다. 그러나 신생혈관에 대한 효과는 여전히 불명확하다. 본 면역혈청학적 연구 목표는 건선염 피부에 있는 VEGF의 발현에 acitretin의 효과를 조사하기 위한 것이었다. 우리는 10명의 건선염 피부환자와 대조군으로 3명의 정상인 피부에 acitretin의 치료 전과 후의 VEGF의 발현량을 비교하였다. 치료 전 대조군인 정상인 피부에서보다 건선염 피부환자에서 VEGF의 발현은 명백히 높은 수준이었다. 건선염 피부환자에서 VEGF의 발현량은 acitretin 치료 후 치료 전과 비교시 감소되었다. Acitretin은 건선 피부에서 VEGF와 같은 혈관 신생 유도 인자의 발현을 감소 시켜 신생혈관형성에 있어 억제의 효과가 있음을 나타낸다. 우리는 신생혈관 관점에서 acitretin이 건선에 대한 치료 수단이 될 수 있다는 것을 제안한다.
건선(psoriasis)은 인체 피부조직 중 표피의 과증식 및 다양한 크기의 홍반, 인설 등이 동반되는 난치성 자가면역 피부질환이다. 건선 피부염 발병 기작은 명확히 규명되지 않았으나 각질 형성세포의 과분화 과정에 관여하는 염증성 cytokine과 Th17 세포를 포함한 면역세포를 염증부위로 유인하는 chemokine (C-C motif) ligand 20 (CCL20)이 발병과정에 관여하는 것으로 알려진다. 따라서 건선치료에 효과적인 천연 소재를 발굴하기 위해 예로부터 항염증 활성이 알려진 익지인(Alpiniaoxyphylla Miquel)의 유효성분인 yakuchinone-A의 건선 피부염 개선효과를 연구하였다. 먼저 CCK-8 assay 통해 human keratinocyte (HaCaT) 세포에 tumor necrosis factor-alpha (TNF-α)와 yakuchinone-A를 동시 처리하여 세포독성을 관찰한 결과, yakuchinone-A는 10 ㎍/mL까지 세포독성이 관찰되지 않았다. TNF-α를 HaCaT 세포에 처리하여 염증을 유발한 후 yakuchinone-A를 농도별로 처리한 결과 IL-6, IL-8, TNF-α 등 건선 피부염 유발 cytokine의 mRNA 발현이 각각 61.4±7.5, 23.6±1.5, 46.0±4.8% 수준으로 감소하였고, Th17 세포를 유인하는 chemokine인 CCL20 또한 yakuchinone-A에 의해 유의적으로 억제되었다. 또한 CCL20 발현에 관여하는 NF-κB/IκB pathway에서 IκB 인산화 및 STAT3 인산화가 yakuchinone-A에 의해 79.1±5.0, 80.8±2.3% 수준만큼 농도 의존적으로 억제되었다. 마지막으로 Th17 세포에 의해 분비되는 IL-17A에 의해 활성화된 HaCaT 세포에 yakuchinone-A를 처리한 결과, CCL20 mRNA발현이 농도의존적으로 감소하였다. 이러한 결과들을 토대로 yakuchinone-A는 건선 피부염 개선 활성을 가지며, 향후 새로운 건선 피부염 개선 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.
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.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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