• 생약학회지
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• 제33권3호통권130호
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• pp.245-251
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• 2002

Flavonoid seems to have various biological effects. Quercetin is a kind of natural plant flavonoids and has multiple biological effects such as antioxidant, antimutagenic and anticarcinogenec agent. Melanogenesis is a physiological process resulting in the synthesis of melanin pigments, which play a crucial protective role against skin photocarcinogenesis. This present study was designed to investigate effect of quercetin on proliferation and melanogenesis in Melan-a melanocyte cells. After 48h treatment of cells with quercetin, the cells exhibited a dose-dependent inhibition in their proliferation without apoptosis. Therefore, thε growth retardation by the extract may be due to the cell arrest or cell differentiation. We also investigated the effect of quercetin on melanogenesis of this cells. Melan-a melanocyte cells were grown for 48h in the presence of $0.01-60\;{\mu}g/ml$ quercetin and the total melanin content and activity of tyrosinase were measured. Quercetin stimulated melanization of the cells in low concentrations $(0.01-1.0\;{\mu}g/ml)$, whereas it inhibited melanization in high concentrations $(5.0-30\;{\mu}g/ml)$. It was observed that quercetin differently regulates melanogenesis of Melan-a melanocyte cells dependent on Its concentrations.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제20권3호
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• pp.340-345
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• 2012

Sarsasapogenin (SAR) is a steroidal sapogenin that is used as starting material for the industrial synthesis of steroids. It has various pharmacological benefits, such as antitumor and antidepressant activities. Since its effect on melanin biosynthesis has not been reported, we used murine melanocyte melan-a cells to investigate whether SAR influences melanogenesis. In this study, SAR significantly increased the melanin content of the melan-a cells from 1 to 10 ${\mu}M$. Based on an enzymatic activity assay using melan-a cell lysate, SAR had no effect on tyrosinase and DOPAchrome tautomerase activities. It also did not affect the protein expression of tyrosinase-related protein 1 and DOPAchrome tautomerase. However, protein levels of tyrosinase and microphthalmia-associated transcription factor were strongly stimulated by treatment with SAR. Therefore, our reports suggest that SAR treatment may induce melanogenesis through the stimulation of tyrosinase and microphthalmia-associated transcription factor expression in melan-a cells.

• 생약학회지
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• 제33권2호통권129호
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• pp.130-136
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• 2002

Melanogenesis is a physiological process resulting in the synthesis of melanin pigments, which play a crucial protective role against skin photocarcinogenesis. The heart wood of Caesalpinia sappan L.(C. sappan) has long been commonly used in Oriental folk medicines to promote blood circulation, and as an emmenagogue, analgesic or anti-inflammatory agent as well as a remedy for thrombosis. From the heartwood, many constituents have been purified and among them, brazilin and hematoxylin are two of the most abundant. This present study was designed to investigate the inhibitory effect of butanol extract from C. sappan on proliferation and melanogenesis in Melan-a cells. After 48 h treatment of these cells with various concentrations of butanol extract, the cells showed a dose-dependent inhibition in their proliferation without apoptotic cell death. Therefore, the growth retardation by the extract may be due to the cell arrest or cell differentiation. We also estimated total melanin content as a final product and activity of tyrosinase, a key enzyme, of melanogenesis in Melan-a cells. The melanin content and tyrosinase activity were deσeased in extract-treated cells in a dose dependent manner compared to control group. The butanol extract also resulted in a decrease of melanin content in ${\alpha}-melanocyte-stimulating$ hormone (MSH)-induced melanogenesis, indicating that butanol extract of C. sappan could be developed as skin whitening components of cosmetics.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제21권2호
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• pp.155-159
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• 2016

Previous research showed that resveratrol (trans-3,4',5-trihydroxystilbene) and pinostilbene (trans-3-methoxy-4',5-dihydroxystilbene) were able to inhibit tyrosinase directly; however, anti-melanogenic effects of pterostilbene (trans-3,5-dimethoxy-4'-hydroxystilbene) and resveratrol trimethyl ether (RTE) have not been compared. To investigate the hypopigmentation effects of pterostilbene and RTE, melanin contents and intracellular tyrosinase activity were determined by western blot analysis. Firstly, pterostilbene showed the inhibitory effects on ${\alpha}$-melanocyte stimulating hormone (MSH)-induced melanin synthesis stronger than RTE, resveratrol, and arbutin. Pterostilbene inhibited melanin biosynthesis in a dose-dependent manner in ${\alpha}$-MSH-stimulated B16/F10 murine melanoma cells. Specifically, melanin content and intracellular tyrosinase activity were inhibited by 63% and 58%, respectively, in response to treatment with $10{\mu}m$ of pterostilbene. The results of western blot analysis indicated that pterostilbene induced downregulation of tyrosinase protein expression and suppression of ${\alpha}$-MSH-stimulated melan-A protein expression stronger than RTE or resveratrol. Based on these results, our study suggests that pterostilbene can induce hypopigmentation effects more effectively than resveratrol and RTE, and it functions via downregulation of protein expression associated with hyperpigmentation in ${\alpha}$-MSH-triggered B16/F10 murine melanoma cells.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.4038-4045
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• 2011

본 논문은 백지 에탄올추출물의 미백효능을 조사하기 위하여 melan-a cell, 브라운 기니피그 및 HMB-45 염색을 사용하였다. melan-a 세포에 시료를 6.25, 12.5, 25, 50, ${\mu}g/m{\ell}$ 농도로 처치하여 세포 생장율의 변화 관찰 및 멜라닌세포의 형태학적 변화를 관찰하였다. 또한 brown guinea pig (450~500 g)등 부위에 1500 mJ/$cm^2$ 광량의 ultraviolet B조사로 유발시킨 인공색소반 (${\Phi}$ 2 mm)에 1일 2회, 주 5일, 매회 30 ${\mu}{\ell}$씩 총 5주간 시료를 도포하여 주 1회 육안적 변화를 관찰 하였고, 실험 5주째 되는 날 실험동물은 염산 케타민으로 마취 후 시료를 도포한 인공색소반 부위를 biopsy punch로 절취하여 HMB-45 염색으로 멜라닌소체 내 glycoprotein(gp100) 단백질의 조직학적 변화를 관찰 하였다. 세포생장율 측정에서 시료처치 6.25~50 ${\mu}g/m{\ell}$에서의 세포생장율은 높았고, 멜라닌세포의 형태학적 변화에서는 시료처치 농도가 증가할수록 멜라닌합성 및 수지상 돌기가 적게 관찰 되었다. 동물 실험 육안적 관찰에서 시료 도포군이 용매대조군에 비해 멜라닌 색소침착 정도가 확연하게 밝아졌고, gp100 단백질의 조직학적 관찰에서 시료 도포군은 gp100 단백질 발현 정도가 현저하게 줄어들었으며, 영상분석에서도 시료 도포군이 용매대조군에 비해 유의하게(p<0.001) 감소하였는데 이러한 결과는 현미경 관찰 결과와 일치하였다. 이상의 결과를 종합하면 백지 에탄올추출물은 우수한 미백효과가 있는 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제48권1호
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• pp.11-24
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• 2022

Piper methysticum 뿌리의 에탄올 추출물은 멜라닌 세포 자극 호르몬 활성화 B16 흑색종 세포에서 멜라닌 생성을 억제하는 것으로 알려져 왔다. 이 추출물로부터 분리한 flavokawain B (FKB)와 flavokawain C (FKC)는 항멜라닌 생성 활성을 기반으로 멜라닌 생성을 억제하는 것으로 밝혀져 있다. 본 연구는 melan-a 세포에서의 멜라닌 합성에 대한 FKB 및 FKC의 억제 및 그 과정을 알아보고자 하였다. FKB와 FKC는 각각 10 μM, 5 μM 농도에서 melan-a 세포의 멜라닌 생성을 억제하였다. 그러나 FKB와 FKC 모두 세포 외 타이로시네이즈 활성은 억제하지 않았다. FKB는 타이로시네이즈 (tyrosinase, Tyr), 타이로시네이즈 연관 단백질 1 (tyrosinaserelated protein 1, TRP-1)과 2(tyrosinase-related protein 2, TRP-2), microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 단백질 발현량을 감소시켰으며 Tyr와 TRP-1의 mRNA 발현량을 감소시켰다. FKC는 TRP-2와 MITF의 단백질 발현량을 감소시켰으며 Tyr와 TRP-1의 mRNA 발현량을 감소시켰다. Tyr와 TRP-1의 감소된 발현은 주요 멜라닌 생성 단백질을 조절하는 MITF발현 감소로 인한 것임을 예상할 수 있었다. 다만 MITF의 mRNA 발현량은 FKB와 FKC 처리에 의해 변하지 않았기 때문에, MITF의 분해를 조절한다고 알려진 세포 외 신호 조절 키나아제(ERK)/AKT 인산화에 대한 FKB와 FKC의 영향을 확인하였다. FKB와 FKC는 AKT의 인산화를 증가시키지는 않았지만 ERK1/2의 인산화를 유의미하게 증가시켰다. 이러한 결과는 FKB와 FKC가 다양한 색소 침착 증상들에 대한 잠재적인 미백제로 도움이 될 수 있음을 말해준다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권2호
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• pp.240-242
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• 2011

액체배양한 송이버섯 균사체와 배양액의 tyrosianse 억제활성과 melanocyte에서의 세포독성 및 멜라닌 생성억제효과를 검정한 결과 배양액 농축물은 큰 효과가 없었으나 송이버섯 균사체 추출물은 100 ppm에서 38.6%의 tyrosianse 억제활성을 나타내었을 뿐만 아니라 melan-a 세포에서 세포독성 없이 세포생존율 대비 19%의 멜라닌 생성량을 감소시켰다. 따라서 배양된 송이버섯균사체는 피부색소조절을 위한 소재로써 사용되어질 수 있는 큰 가능성을 가지고 있다고 판단된다.

• Applied Microscopy
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• 제41권3호
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• pp.169-177
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• 2011

홍차 열수추출물의 멜라닌 합성 저해능과 작용기전을 알아보기 위해 in vitro 실험으로 항산화능을 확인한 후, melan-a 세포를 사용하여 멜라닌 합성 저해능, tyrosinase 활성 저해능 및 발현저해능 등에 대한 실험을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다.(1) 항산화능 실험에서 홍차 열수추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 102, 87 mg/g으로 양성대조군인 알부틴(25, 11 mg/g)보다 높았고, 전자공여능 역시 800 ${\mu}g$/mL에서 82%로 알부틴(48%)보다 높았다. (2) Melan-a 세포 실험에서 홍차 열수추출물은 수지상돌기의 발달과 멜라닌 생합성을 효과적으로 저해하였고, 멜라닌 합성 저해능과 tyrosinase 활성 저해능이 알부틴보다 유의하게 (p<0.001) 높았다. (3) Tyrosinase 단백질 발현 저해능 실험에서 알부틴은 발현에 유의한 영향을 미치지 않은 반면, 홍차 열수추출물은 발현을 유의하게 (p<0.001) 저해하였다. (4) 유전자 발현 저해능 실험에서 알부틴과 홍차 열수추출물 모두 tyrosinase, TRP-1과 TRP-2의 mRNA 발현에 영향을 미치지 않았다. 본 연구를 통하여, 홍차 열수추출물은 우수한 항산화능과 함께 멜라닌 합성 저해능을 확인하였으며, 이는 tyrosinase의 생합성을 저해시키기 보다는 tyrosinase 단백질 발현량을 줄이고 tyrosinase 활성을 감소시킴으로써 멜라닌 합성을 저해시키는 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제28권1호
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• pp.135-149
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• 2002

To date, research on the regulation of melanogenesis has focused on factors which affect tyrosinase, the rate-limiting enzyme in the melanogenic pathway, by searching for chemicals which competitively inhibit tyrosinase function. Many types of tyrosinase inhibitors have been developed, but no satisfactory results have been made clinically until now, To find a new whitening agent, which effectively inhibits melanogenesis, we synthesized several compounds and selected compounds by cell-based assay system. Finally, 3, 4, 5-trimethoxy cinnamaie thymol ester(TCTE, Melasolv) was selected and the effects of TCTE on melanogenesis were investigated. Treatment of mouse-derived melanocyte melan-a cells with TCTE results in a marked down-regulation of tyrosinase activity. 80% decrease of tyrosinase activity occurs with 30uM TCTE treatment for 72 hours without affecting cell growth. The inhibition of tyrosinase activity is dose-dependent and melanin content was also decreased to 40%. From the in vitro tyrosinase assay using cell extract, TCTE does not act as a direct inhibitor of the enzyme. Treatment of melan-a cultures with TCTE blocks the increase in tyrosinase activity by either forskolin, 3-isobutyl-1-methtyl-xanthine. TCTE decreased the expression of tyrosinase, TRP-1 without effects on TRP-2 protein expression through the down regulation of tyrosinase and TRP-1 mRNA. From the results of cAMP immunoassays, intracellular levels of the cyclin nucleotide are unaffected in cells treated with TCTE. The inhibitory effects of melanin synthesis were also shown in reconstitute human epidermis model by topical application. These findings suggest that TCTE can be used for studying the regulation of melanogenesis and depigmenting agent.

• 대한화장품학회지
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• 제38권3호
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• pp.247-254
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• 2012

남극 지의류인 Ramalina terebrata에서 분리 정제된 라말린(${\gamma}$-glutamyl-N'-(2-hydroxyphenyl)hydrazide)은 이전 연구에서 강력한 항산화능을 확인하였다. 본 연구에서는 라말린의 추가적인 효능을 확인하기 위하여, 비암세포 세포주인 멜란에이 세포를 이용하여 라말린의 멜라닌 합성에 대한 효과를 확인하였다. 라말린은 세포 독성이 없는 농도에서, 멜란에이 세포에서 멜라닌 합성을 농도 의존적으로 감소시켰으며, 이러한 효과는 널리 사용되고 있는 미백제인 알부틴보다 우수하였다. 라말린은 무세포 타이로시네이즈의 활성을 직접 저해했을 뿐만 아니라, 세포 내의 타이로시네이즈의 활성도 저해하는 효과를 보였다. 라말린의 이러한 멜라닌 합성 저해의 기전 연구를 위하여, 멜라닌 합성에 중요한 단백질인 타이로시네이즈, TRP-1, TRP-2의 mRNA와 단백질 발현을 조사한 결과, mRNA양에는 영향을 주지 않고, 단백질의 발현은 감소되는 것으로 나타났다. 또한, 0.2 % 라말린을 포함한 제형을 사람피부에 도포하였을 때, 3주 후에 피부 밝기가 개선됨을 확인하였다. 이상의 결과를 통해서, 라말린은 타이로시네이즈의 직접적인 저해뿐만 아니라 멜라닌 합성과 관련된 단백질의 발현을 저해함으로써 미백효과를 나타낸다고 할 수 있으며, 이러한 효과를 인체시험을 통해 확인하였다. 따라서, 라말린은 멜라닌 합성을 저해하는 미백 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.