• Journal of Ginseng Research
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• 제46권1호
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• pp.115-125
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• 2022

Background: Ginsenosides (GS) have potential value as cosmetic additives for prevention of skin photoaging. However, their protective mechanisms against skin barrier damage and their active monomeric constituents are unknown. Methods: GS monomer types and their relative proportions were identified. A UVB-irradiated BALB/c hairless mouse model was used to assess protective effects of GS components on skin epidermal thickness and transepidermal water loss (TEWL). Skin barrier function, reflected by filaggrin (FLG), involucrin (IVL), claudin-1 (Cldn-1), and aquaporin 3 (AQP3) levels and MAPK phosphorylation patterns, were analyzed in UVB-irradiated hairless mice or HaCaT cells. Results: Total GS monomeric content detected by UPLC was 85.45% and was largely attributed to 17 main monomers that included Re (16.73%), Rd (13.36%), and Rg1 (13.38%). In hairless mice, GS ameliorated UVB-induced epidermal barrier dysfunction manifesting as increased epidermal thickness, increased TEWL, and decreased stratum corneum water content without weight change. Furthermore, GS treatment of UVB-irradiated mice restored protein expression levels and epidermal tissue distributions of FLG, IVL, Cldn-1, and AQP3, with consistent mRNA and protein expression results obtained in UVB-irradiated HaCaT cells (except for unchanging Cldn-1 expression). Mechanistically, GS inhibited JNK, p38, and ERK phosphorylation in UVB-irradiated HaCaT cells, with a mixture of Rg2, Rg3, Rk3, F2, Rd, and Rb3 providing the same protective MAPK pathway inhibition-associated upregulation of IVL and AQP3 expression as provided by intact GS treatment. Conclusion: GS protection against UVB-irradiated skin barrier damage depends on activities of six ginsenoside monomeric constituents that inhibit the MAPK signaling pathway.

• 대한임상검사과학회지
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• 제49권4호
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• pp.395-400
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• 2017

아토피 피부염은 만성염증 피부질환으로서 유전적 요소, 환경적 요소, 면역반응의이상, 피부장벽단백질의 기능 이상에 의하여 발생한다. 본 연구의 목적은 피부장벽단백질의 발현을 측정할 수 있는 ELISA 키트 개발에 있다. AriNo와 D-Squame 패치를 이용하여 비침습적으로 피부에서 단백질을 얻을 수 가 있었고, AriNO가 좀 더 많은 단백질을 획득하였다. 0.1% Triton X-100용액이 다른 용해용액인 0.1 M Tris-HCL, 5 mM KOH, 0.1% Tween-20보다 높은 단백질 수율을 나타냈다. 피부장벽 단백질 측정을 위한 ELISA 키트 개발을 위하여 분자생물학적인 방법을 이용하여 필라그린과 인보루크린의 재조합단백질을 생산하였고, 이에 대한 단일클론항체를 면역학적인 방법을 이용하여 만들었다. 아토피 피부염 환자의 피부에서는 필리그린의 발현이 유의하게 줄어들었고, 인보루크린은 정상인과 아토피 피부염 환자에서 차이를 나타내지 않았다. 본 연구의 결과를 통하여 아토피 피부염에서 피부장벽단백질의 중요성을 규명하였고, 향후 아토피 피부염의 진단키트를 개발하는데, 유용할 것이다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제20권5호
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• pp.463-469
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• 2012

Atopic dermatitis is a chronic, inflammatory disease of the skin with increased transepidermal water loss. Both an abnormal inflammatory response and a defective skin barrier are known to be involved in the pathogenesis of atopic dermatitis. Protease activated receptor 2 (PAR2) belongs to a family of G-protein coupled receptors and is activated by both trypsin and a specific agonist peptide, SLIGKV-$NH_2$. PAR2 is expressed in suprabasal layers of the epidermis and regulates inflammatory responses and barrier homeostasis. In this study, we show that nordihydroguaiaretic acid (NDGA) inhibits the PAR2-mediated signal pathway and plays a role in skin barrier recovery in atopic dermatitis. Specifically, NDGA reduces the mobilization of intracellular $Ca^{2+}$ in HaCaT keratinocytes by down-regulating inflammatory mediators, such as interleukin-8, thymus and activation-regulated chemokine and intercellular cell adhesion molecule-1 in HaCaT keratinocytes. Also, NDGA decreases the protein expression of involucrin, a differentiation maker of keratinocyte, in both HaCaT keratinocytes and normal human epidermal keratinocytes. We examined NDGA-recovered skin barrier in atopic dermatitis by using an oxazolone-induced atopic dermatitis model in hairless mice. Topical application of NDGA produced an increase in transepidermal water loss recovery and a decrease in serum IgE level, without weight loss. Accordingly, we suggest that NDGA acts as a PAR2 antagonist and may be a possible therapeutic agent for atopic dermatitis.

• 대한화장품학회지
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• 제45권3호
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• pp.225-235
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• 2019

레몬그라스와 자소엽 추출물은 다양한 생리 효과를 나타내는 것으로 알려져 있지만, 피부보습과 피부장벽에 미치는 영향은 아직까지 연구되지 않았다. 본 연구에서는 레몬그라스와 자소엽 추출물의 피부보습과 피부장벽에 미치는 영향과 페놀성 화합물을 분석하였다. 피부각질형성세포에서 각 추출물이 피부보습에 미치는 영향을 조사한 결과, 두 추출물 모두 물보다 에탄올 추출물에서 히알루론산 생성이 많았다. HPLC를 이용한 19종 페놀성 화합물 분석 결과는 레몬그라스 에탄올 추출물(CCE)에서 chlorogenic acid와 p-coumaric acid가 검출되었으며 자소엽 에탄올 추출물(PFE)에서 rosmarinic acid와 caffeic acid가 검출되었다. 피부보습에 관련된 HAS1, HAS2, HAS3 및 AQP3와 피부장벽에 관련된 filaggrin, loricrin 발현은 PFE보다 CCE에서 높았다. 또한, CCE, PFE 모두 피부보습과 표피분화 조절에 관여하는 $PPAR-{\alpha}$ 단백질의 발현이 농도 의존적으로 증가하였으며 CCE의 주요성분인 chlorogenic acid와 p-coumaric acid가 $PPAR-{\alpha}$ 발현을 증가시켰다. 결론적으로 피부보습과 피부장벽보호 효과에 있어서 CCE가 PFE보다 우수한 효과를 나타내었고, 두 추출물은 피부보습과 피부장벽개선에 대한 기능성 소재로써 활용될 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권2호
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• pp.320-324
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• 2017

본 연구에서 루꼴라(Eruca sativa)에 대한 다양한 생리활성을 조사하여 기능성소재 응용가능성을 검토하였다. 루꼴라 추출물은 B. subtilis, E. coli, C. albicans에 대한 항균활성이 매우 우수하게 나타났으며 특히 그람양성세균 B. subtilis에 대한 항균활성이 높았다. 또한, 인볼루크린 발현에 대한 면역조직화학 분석을 인공피부를 이용하여 분석한 결과 루꼴라 추출물을 처리(50 mg/L)한 경우에 0.1% DMSO로 처리한 대조군에 비하여 인볼루크린 발현이 뚜렷하게 증가하였으며 동일농도로 처리된 합성물질 WY14643과 비교하였을 때에도 비슷한 발현양상을 보여 주었다. 이와 같은 결과로 미루어 볼 때 루꼴라 추출물은 피부염 개선 및 피부장벽 기능을 향상할 수 있는 천연물 기반의 소재로 활용하기 위한 매우 효과적인 재료가 될 수 있다고 사료된다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제6권2호
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• pp.58-65
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• 2021

노화가 진행될수록 활성산소종으로 인하여 피부 보습은 떨어지고 피부 장벽은 붕괴되어 피부가 손상된다. 본 연구에서는 인천 동막 해변에 서식하는 염생식물인 갯끈풀(Spartina anglica; SAE)과 갯메꽃(Calystegia soldanella; CSE)을 70% 에탄올(EtOH)로 추출하여 피부 보습 및 피부 장벽 기능 강화에 대한 효능을 평가하였다. 이 추출물들에 대한 피부 각질형성세포(HaCaT cell)에서 세포독성을 WST-8 assay를 이용하여, 세포 생존율이 90% 이상을 보이는 농도를 선별하여 추가 실험을 진행하였다. ABTS 라디칼 소거능을 통해 항산화 효과를 확인한 결과, SAE와 CSE는 높은 라디칼 소거능을 보였다. 피부 보습과 관련된 인자들인 filaggrin (FGL), aquaporin 3(AQP3), hyaluronan synthase 2 (HAS2)과 피부 장벽 기능과 연관 있는 transglutaminase 1 (TGM1)과 involucrin (INV)의 유전자 수준에서의 발현 변화를 측정한 결과, SAE에 의해 AQP3, HAS2, TGM1의 발현이 증가하였으나, CSE는 변화가 없는 것을 확인할 수 있었다. SAE에 의한 세포 내 신호전달 경로를 확인하기 위해 western blot 분석을 수행하였다. Extracellular signal regulated kinase (ERK), c-Jun N-terminal kinase (JNK) and p38 mitogen activated protein kinase의 활성이 SAE에 의하여 상향 조절되었음을 확인하였다. 이러한 결과는 갯끈풀 추출물이 피부 보습 및 피부 장벽 기능 강화를 위한 화장품의 기능성 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.

• 한방안이비인후피부과학회지
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• 제20권1호통권32호
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• pp.99-114
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• 2007

Objectives : Atopic dermatitis has a close relationship with damage of skin barrier function. To investigate the effects of Bangpungtongsungsan(BT) extract to the skin damage on mice model after atopic dermatitis elicitation, this study was done through forcing injury to mice's skin. Methods : The BALB/c mice were distributed into three groups: control(CON) group, atopic dermatitis(AD)-elicited group, Bangpungtongsungsan(BT)-treated group. AD-elicited and BT-treated group were caused AD according to the method of Christophers E., Mrowietz and Minehiro. The BT extract was administered for 48 hours to BT-treated group. We observed changes of external dermal formation, eosinophils in vasculature, lipid formation in stratum corneum, distribution of ceramide, distribution of capillary, $I{\kappa}B$ kinase(IKK) and induce nitric oxide synthase(iNOS) mRNA expression. We used the statistical methods of student t-test(p<0.05). Results : After dispensing BT extract into the AD-elicited group, the number of eosinophil as an atopic index in mice noticeably decreased and dermal injury decreased. Also the decrease of hyperplasia, degranulated mast cells, angiogenesis and substance P were shown. The lipid lamellae, lipid protect formation, were repaired and the distribution of ceramide which inhibit protein kinase C(PKC) activation increased, and the PKC caused inhibition of nuclear $factor(NF)-{\kappa}B$ activation. As a result of inhibition of $NF-{\kappa}B$ activation, iNOS production were inhibited and apoptotic cell were increased. Moreover the decrease of IKK and iNOS mRNA expression in BT-treated RAW 264.7 cell were noted. Conclusion : BT mitigated skin damage on mice model after atopic dermatitis elicitation through recovering skin barrier function and inhibiting nuclear $factor(NF)-{\kappa}B$ activation.

• 대한화장품학회지
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• 제39권1호
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• pp.39-46
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• 2013

칼슘, 마그네슘과 같은 양이온은 피부 장벽을 보호하는 기능이 있다고 알려져 있다. 본 연구의 목적은 칼슘, 마그네슘, 망간, 불소로 이루어진 미네랄워터의 피부 장벽 보호 기능을 확인하기 위한 것이다. 피부가 자외선에 노출되게 되면 밀착연접(tight junction, TJ)이 파괴되며, 밀착연접으로 이루어진 피부 장벽도 손상 받게된다. 미네랄워터가 자외선에 의해 손상된 피부의 장벽기능을 보호할 수 있는지 평가하기 위해 인공피부 모델을 이용한 실험을 진행하였다. 인공피부에 자외선을 조사하고 미네랄워터를 처리하면 피부 장벽 손상을 막아준다. TJ permeability assay를 통하여 자외선 처리 시 손상된 밀착연접 장벽이 미네랄워터 처리에 의해 유지되는 것을 확인하였다. 각질형성세포를 이용한 실험에서 미네랄워터가 밀착연접 구조를 유지시켜 주고, 자외선에 의해 감소된 occludin 단백질의 생성량이 회복되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 미네랄워터는 자외선에 의한 피부 장벽 파괴를 막아주는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권2호
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• pp.354-360
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• 2021

Background: Protopanaxatriol (PPT) is a secondary intestinal metabolite of ginsenoside in ginseng. Although the effects of PPT have been reported in various diseases including cancer, diabetes and inflammatory diseases, the skin protective effects of PPT are poorly understood. Methods: HaCaT cells were treated with PPT in a dose-dependent manner. mRNA and protein levels which related to skin barrier and hydration were detected compared with retinol. Luciferase assay was performed to explore the relative signaling pathway. Western blot was conducted to confirm these pathways and excavated further signals. Results: PPT enhanced the expression of filaggrin (FLG), transglutaminase (TGM)-1, claudin, occludin and hyaluronic acid synthase (HAS) -1, -2 and -3. The mRNA expression levels of FLG, TGM-1, HAS-1 and HAS-2 were suppressed under NF-κB inhibition. PPT significantly augmented NF-κB-luc activity and upregulated Src/AKT/NF-κB signaling. In addition, PPT also increased phosphorylation of the mitogen-activated protein kinases (MAPKs) ERK, JNK and p38 and upstream MAPK activators (MEK and MKK). Furthermore, transcriptional activity of AP-1 and CREB, which are downstream signaling targets of MAPK, was enhanced by PPT. Conclusion: PPT improves skin barrier function and hydration through Src/AKT/NF-κB and MAPK signaling. Therefore, PPT may be a valuable component for cosmetics or treating skin disorders.

• 대한한의학회지
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• 제38권2호
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• pp.41-52
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• 2017

Objectives: Hataedock is indigenous treatment of Korean medicine that administers herbal extracts orally to newborn infants for remove the fetal heat. The purpose of this study was to evaluate skin lipid barrier formation effect of Hataedock treatment with Douchi. Methods: We measured the Western blot to observe the expression of protein such as involucrin and loricrin. Moreover, we observed immunohistochemical changes in NC/Nga mice. The 3-week-old NC/Nga mice were divided into 3 groups: the 3-week-old control group (3w-Ctrl), 5-week-old control group (5w-Ctrl), and the Hataedock-treated group (5w-FGT). Only the 5w-FGT group was treated with Douchi at the 3rd week. We identified the changes of the lipid skin barrier and protein differentiation through immunohistochemical changes of involucrin, loricrin, filaggrin and acid sphingomyelinase (ASM) in the stratum corneum. Results: The expression of involucrin and loricrin was increased in the Western blot that was treated with concentration of Douchi extracts. In 5w-FGT group, loricrin-positive reaction was increased by 54.0%, involucrin-positive reaction was increased by 84.0%, filaggrin-positive reaction was increased by 108.0% and ASM-positive reaction was increased by 91.0% in the stratum corneum. Conclusions: These results suggest that Hataedock treatment with Douchi promoted skin lipid barrier formation by promoting differentiation of keratinocytes.