• 대한화장품학회지
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• 제45권2호
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• pp.209-216
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• 2019

자외선은 피부 광노화를 일으키며 홍반, 일광 화상 등 피부 광손상의 원인이 된다. 실리마린은 밀크 씨슬로도 알려져 있는 흰무늬엉겅퀴(Silybum marianum; S. m) 추출물에 존재하는 폴리페놀 화합물로 항산화 효과 및 자외선에 대한 피부 보호 효과가 알려져 있다. 본 연구에서는 피부의 표피층에서 실리마린을 함유하는 S. m 추출물의 광보호 효과를 이해하고자 하였다. 표피층을 구성하는 세포들이 자외선에 노출되면 DNA 손상이 발생하는데 S. m 추출물이 DNA repair를 촉진할 뿐만 아니라 UV filter로 작용하여 DNA 손상을 방지하는 것도 확인할 수 있었다. 특히, 홍반이 발생하지 않는 suberythemal dose (SED)의 자외선 노출에도 각질 산화와 DNA 손상이 일어날 수 있으며, S. m 추출물이 이런 미세 손상이 발생하는 것을 억제하는 것도 확인하였다. 또한 자외선에 의하여 각질이 산화되어 카르보닐화 단백질(protein carbonylation)이 증가하는 현상도 S. m 추출물을 도포한 경우는 억제됨을 확인하였다. S. m 추출물은 흡광의 성질이 있지만 광독성 유발 가능성은 낮은 것으로 평가되었다. 따라서 S. m 추출물은 광노화를 방지하고 피부를 보호하는데 활용 될 수 있을 것이다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2007년도 Proceedings of The Convention
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• pp.79-92
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• 2007

Oxidative stress have known to be a risk factor for the degenerative processes and closely related to a lot of diseases. It is well established that antioxidants are good in protection and therapeutic means against oxidative damage. There is increasing interest in natural antioxidants and many natural antioxidants have been found and utilized as the possible protection for various diseases and skin aging. We have screened natural antioxidant agents for cosmeceuticals, nutraceuticals, and drugs as therapeutic and preventive means against oxidative stress, and have developed a number of novel antioxidants from various natural sources. A novel melanin synthesis inhibitor, Melanocin A, isolated from the metabolite of a fungal strain Eupenicillium shearii F80695 inhibited mushroom tyrosinase and melanin biosynthesis of B16 melanoma cells with $IC_{50}$ value of 9.0 nM and MIC value of $0.9\;{\mu}M$, respectively. Melanocin A also exhibited potent antioxidant activity by scavenging of DPPH and superoxide anion radicals. UV was found to increase the level of hydrogen peroxides and other reactive oxygen species (ROS) in skin tissues. This increase in ROS may not only alter the structure and function of many genes and proteins directly but may also modulate their expressions through signal transduction pathways and, ultimately, lead to skin damage. We investigated the effect of Melanocin A on UV-induced premature skin aging. Firstly, the effect of Melanocin A on UV-induced matrix metalloproteinase (MMP)-9 expression in an immortalized human keratinocyte cell line, HaCaT in vitro was investigated. Acute UV irradiation induced MMP-9 expression at both the mRNA and protein levels and Melanocin A suppressed this expression in a dose-dependent manner. We then investigated UV-induced skin changes in hairless mice in vivo by Melanocin A. Chronic exposure of hairless mouse dorsal skin to UV increased skin thickness and induced wrinkle formation and the gelatinase activities of MMP-2 and MMP-9. Moreover, Melanocin A significantly suppressed UV-induced morphologic skin changes and MMP-2 and MMP-9 expression. These results show that Melanocin A can prevent the harmful effects of UV that lead to skin aging. Therefore, we suggest that Melanocin A should be viewed as a potential therapeutic agent for preventing and/or treating premature skin aging. Terrein is a bioactive fungal metabolite isolated from Penicillium species. Terrein has a relatively simple structure and can be easily synthesized. However, the biologic effects of terrein are comparatively unknown. We found for the first time that terrein potently inhibit melanin production in melanocytes and has a strong hypopigmentary effect in a spontaneously immortalized mouse melanocyte cell line, Mel-Ab. Treatment of Mel-Ab cells with terrein (10-100 mM) for 4 days significantly reduced melanin levels in a dose-dependent manner. In addition, terrein at the same concentration also reduced tyrosinase activity. We then investigated whether terrein influences the extracellular signal-regulated protein kinase (ERK) pathway and the expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), which is required for tyrosinase expression. Terrein was found to induce sustained ERK activation and MITF down-regulation, and luciferase assays showed that terrein inhibits MITF promoter activity in a dose-dependent manner. To elucidate the correlation between ERK pathway activation and a decreased MITF transcriptional level, PD98059, a specific inhibitor of the ERK pathway, was applied before terrain treatment and found to abrogate the terrein-induced MITF attenuation. Terrein also reduced the tyrosinase protein level for at least 72 h. These results suggest that terrain reduces melanin synthesis by reducing tyrosinase production via ERK activation, and that this is followed by MITF down-regulation.

• 대한약리학회지
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• 제27권2호
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• pp.197-205
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• 1991

Adriamycin (Doxorubicin HCl)의 혈관밖 유출에 따른 조직의 손상, 특히 피부괴양 및 괴사 기전을 규명하기 위한 연구의 일환으로 흰쥐 피부세포를 이용한 in vitro 실험에서 adriamycin에 의한 산소라디칼 생성 및 그와 관련된 세포독성 기전으로 지질과산화를 검토하였다. Adriamycin은 흰쥐 태자 피부의 배양세포에서 lactic dehydrogenase(LDH) 유리를 용량 및 시간 의존적으로 증가 시켰으며, NADPH 및 NADH 첨가 조건에서 $superoxide\;anion(O^-\;_2{\cdot})$ 생성을 현저히 증가시켰다. Adriamycin은 지질과산화 반응의 척도인 malondialdehyde(MDA) 생성을 역시 NADPH, NADH 존재하에서 용량의존적으로 증가시켰고, 산소라디칼 제거물질들인 superoxide dismutase (SOD), catalase 및 thiourea와 항산화물질인 butylated hydroxytoluene(BHT), ${\alpha}-tocopherol$은 MDA 생성증가를 현저히 억제하였다. 1, 3,-bis(2-chloroethyl)-1-nitrosourea(BCNU)를 처리하여 산화성 공격에 대한 방어기전의 하나인 glutahione 체계를 억제할 경우 adriamycin에 의한 MDA 생성은 더욱 현저히 증가하였고, 이는 역시 항산화 물질들에 의하여 억제되었다. 이상의 연구성적에서 adriamycin은 산소라디칼 생성의 증가와 그에 따른 지질과산화를 촉진하므로서 피부세포에 손상을 줄 것으로 사료되었다.

• 한국어병학회지
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• 제5권2호
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• pp.159-164
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• 1992

어류의 피부는 각종 환경성 저해인자에 대한 최외측 방어장벽으로써, 어체내의 생리적인 기능을 유지하는 데 중요한 역할을 담당하기 때문에, 피부의 상태는 각종 질병에서 매우 중요하다 하겠다. 어류는 형태학적으로나 생리학적으로 수중의 환경에 적응되어 있기 때문에, 육상 포유동물과는 또다른 다수의 어류 특이의 조직학적 소견을 갖고 있다. 그러므로, 피부에서 일어나는 병리조직학적인 소견에 대한 보다 정확한 해석을 가하기 위하여는 이러한 조직학적 특성을 잘 이해해 둘 필요성이 있다. 정상 환경하의 어류피부는 육상 고등동물에 비하여 한계적 장벽으로써 그 생리학적 요구에 보다 미묘히 적응되어 있다. 그러나, 이러한 피부의 적응상은 오히려 인공적인 사육시설이나, 수질의 오염등에 의하여 더욱 피부의 항상성은 쉽게 파괴될 수 있다. 피부색조의 변화, 궤양등과 같은 소견은 임상적으로 빈번히 접하게 되지만, 이와 같은 가시적 병변이 유도되기 까지는 다양한 생리학적 또는 병리학적 반응이, 피부의 각층에서 일어날 수 있다. 지금까지, 경골어류의 피부에 대한 조직학적 정보를 기술한 참고서는 그 수에 있어 빈약할 뿐 아니라, 정보의 체력적 정리가 부족하다. 게다가, 병리조직학적 기술도 체계적인 실험적 연구에 의하기 보다는 임상 병리학적인 소견에 근거 기술하고 있는 것이 대부분이다. 그러므로, 여기에서는, 새로운 조직학적 정보를 기술하기 보다는, 지금까지 정설화된 피부에 대한 조직학적 및 병리조직학적 소견의 일반을 모아 정리하고자 하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제40권1호
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• pp.65-72
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• 2015

방사선 노출에 따른 피부손상의 기본이론들은 정립되어 있지만, 정확한 기전에 관해서는 알려지지 않은 실정이다. 본 연구에서는 감마선 조사 후 용량 및 시간에 따라 돼지 피부의 장애를 육안 및 조직학적인 변화를 통해 평가하고 cyclooxygenase(COX)-2 발현 정도를 비교하고자 하였다. 미니돼지의 등 쪽 피부에 20-70 Gy 감마선을 국소조사 후 12 주 동안 육안적인 변화를 관찰하고 생검을 통해 조직학적인 변화를 관찰하였다. 방사선 조사 후 피부의 기저세포층에서의 세포자멸사와 표피층의 두께 변화를 평가하였고 COX-2 발현 정도를 면역염색을 통하여 비교하였다. 방사선 조사 후 피부 장애는 용량이 증가할수록 피부손상이 더욱 심하였으며 초기에 발적 소견을 보이다가 50 Gy 이상 조사군에서는 미란과 궤양으로 이어졌다. 조직학적인 변화는 육안적인 소견과 일치하였다. 방사선 조사 후 3일부터 기저세포에서 세포자멸사가 관찰되었으며 기저세포수의 감소가 유발되었으며 이러한 변화는 용량이 증가할수록 더욱 증가하였다. 방사선 조사 후 표피층의 두께는 3일 무렵에 일시적으로 증가하다가 점차 감소하였으며 20, 30, 40 Gy 조사 군에서는 다시 회복되는 소견이 관찰되었으나 50, 70 Gy 조사 군에서는 다시 회복되지 못하고 표피창의 두께 소실을 보였다. 방사선 조사 후 피부에서의 COX-2 발현은 피부손상정도와 일치하게 관찰되었다. 방사선 조사 후 COX-2 발현은 방사선의 용량이 증가할수록 발현이 증가하였고 시간이 증가할수록 증가하였다. 이러한 조직학적인 변화와 함께 방사선 손상을 일으키는 신호전달에 관여하는 COX-2 발현이 방사선조사 용량에 비례하여 증가하며 이러한 단백질의 발현은 피부손상과 관련성이 높은 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제46권1호
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• pp.73-80
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• 2020

심리적 스트레스는 피부의 생리적 상태에 영향을 미치고 다양한 피부 질환을 일으킬 수 있다. 스트레스 호르몬인 코티솔은 섬유질, 케라틴세포, 멜라노사이트와 같은 다양한 피부세포에 의해 분비된다. 밀착연접(tight junction, TJ) 은 포유류 피부의 과립증에서 장벽을 형성하는 세포 접합부위이다. TJ은 다른 피부 장벽기능에도 영향을 미칠 수 있으며 화학, 미생물 또는 면역학적 피부장벽에게 영향을 받는다. 스트레스로 인한 피부 장벽 손상에 관한 보고는 있지만 사람피부에서 코티솔이 TJ을 조절한다는 보고는 없다. 스트레스 호르몬 코티솔이 TJ을 조절하는 기능을 확인하기 위해 각질형성세포에 코티솔을 처리하였다. 코티솔은 TJ 구성 성분의 유전자 발현과 구조를 조절하여 피부 장벽 기능을 손상시켰다. 또한 코티솔은 인공피부 모델에서 과립층 형성을 억제하였다. 이러한 실험결과를 통해 스트레스 호르몬 코티솔이 TJ를 조절함으로써 피부 장벽 기능에 손상을 일으키는 것을 확인할 수 있었다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제23권6호
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• pp.557-563
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• 2015

Skin aging is the most readily observable process involved in human aging. Ultraviolet B (UVB) radiation causes photo-oxidation via generation of reactive oxygen species (ROS), thereby damaging the nucleus and cytoplasm of skin cells and ultimately leading to cell death. Recent studies have shown that high levels of solar UVB irradiation induce the synthesis of matrix metalloproteinases (MMPs) in skin fibroblasts, causing photo-aging and tumor progression. The MMP family is involved in the breakdown of extracellular matrix in normal physiological processes such as embryonic development, reproduction, and tissue remodeling, as well as in disease processes such as arthritis and metastasis. We investigated the effect of diphlorethohydroxycarmalol (DPHC) against damage induced by UVB radiation in human skin keratinocytes. In UVB-irradiated cells, DPHC significantly reduced expression of MMP mRNA and protein, as well as activation of MMPs. Furthermore, DPHC reduced phosphorylation of ERK and JNK, which act upstream of c-Fos and c-Jun, respectively; consequently, DPHC inhibited the expression of c-Fos and c-Jun, which are key components of activator protein-1 (AP-1, up-regulator of MMPs). Additionally, DPHC abolished the DNA-binding activity of AP-1, and thereby prevented AP-1-mediated transcriptional activation. These data demonstrate that by inactivating ERK and JNK, DPHC inhibits induction of MMPs triggered by UVB radiation.

• 대한화장품학회지
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• 제27권1호
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• pp.119-131
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• 2001

Exposure of the human skin to UV-light can cause sun-tanning, photoaging and even photo-carcinogenesis. Melanin is important in protecting the skin against UV damage, but excessive or uneven melanin production can lead to the formation of freckles and aged spot. Control of hyperpigmentation is becoming even more important as aged population continues to grow. These needs led us to develop effective and safe depigmenting-agent, kojyl 3-aminopropyl phosphate (kojyl-APPA), called Whitegen. The development of whitegen was based on the fact that phosphate group of 3-aminopropyl phosphate can make kojic acid more compatible to the skin membrane and more stable. Instability of kojic acid has been a problem in cosmetic use. The insertion of phosphoester group has been recognized as a powerful tool to improve such physical properties as solubility and stability, because the phosphodiester residue is well characterized as a non-toxic moiety, having a high affinity for cell membranes. Kojyl-APPA showed no tyrosinase inhibition effect compared to kojic acid in vitro, but showed tyrosinase inhibition effect in situ. It means that kojyl-APPA is converted to kojic acid enzymatically in cells. Kojyl-APPA showed the inhibitory activity on melanin synthesis in mouse melanoma and normal humal melnaocytes and also showed long-lasting stability in comparison with its original form (kojic acid). Kojyl-APPA showed depigmenting effects when applied to UVB-induced hyperpigmentated region of guinea pig skin. Based on these results, kojyl 3-aminopropyl phosphate can be used as a safe and effective ingredient for the brightness and cleanness of skin.

• KSBB Journal
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• 제29권1호
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• pp.50-57
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• 2014

NF-${\kappa}B$ is a transcriptional factor which is involved in many biological processes including immunity, inflammation, and cell survival. Many investigators studied on the mechanism involved in activation of NF-${\kappa}B$ signalling pathway via ubiquitination and degradation of $I{\kappa}B$ regarding skin disease. Some specific molecules including Akt, MEK, p38 MAP Kinase, Stat3, et al. represent convergence points and key regulatory proteins in signaling pathways controlling cellular events such as growth and differentiation, energy homeostasis, and the response to stress and inflammation. Ultraviolet (UV) irradiation has many adverse effects on skin, including inflammation, alteration in the extracellular matrix, cellular senescence, apoptosis and skin cancer. Prunus mume, a naturally derived plant extract, has beneficial biological activities as blood fluidity improvement, anti-fatigue action, antioxidative and free radical scavenging activities, inhibiting the motility of Helicobacter pyolri. Previous reports on various beneficial function prompted us to investigate UVB-induced or other immunostimulated biological marker regarding P. mume extract. P. mume extract suppresses UVB-induced cyclooxygenase-2 (COX-2) expression in mouse skin epidermal JB6 P+ cells. The activation of activator protein-1 and nuclear factor-${\kappa}B$ induced by UVB was dose-dependently inhibited by P. mume extract treatment. This results suggest that P. mume extracts might be used as a potential agents for protection of inflammation or UVB induced skin damage.

• KSBB Journal
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• 제24권4호
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• pp.347-352
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• 2009

Skin toner와 skin lotion의 두 가지 화장품 formulation에 기존의 파라벤류 방부제 대신 황금 (黃芩) 추출물 (1.0 wt%)을 첨가하고 Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 9027) 및 Candida albicans (ATCC 10231) 균주를 접종하였을 때 이 균주들은 7일 이내에 99.9% 이상의 사멸율을 보여 황금추출물이 CTFA기준을 만족하는 항균력이 있음을 확인하였다. 다만 skin lotion에 접종된 Candida albicans의 경우 사멸율은 CTFA기준에 약간 미달하는 99.8%이었다. 또한 황금추출물의 농도가 1.0 wt% 이하일 때 균주의 생존율은 그람 양성균인 P. aeruginosa가 가장 높고 그람 음성균인 P. aeruginosa가 가장 낮았다. 전계방출형 주사전자현미경(FE-SEM)을 이용한 세포형태변화 관찰 결과 황금추출물이 P. aeruginosa에 대하여 더 큰 방부력을 갖는 것은 이 균주의 세포막이 황금추출물에 의해 더 심하게 손상되기 때문으로 사료된다. 고농도의 황금추출물이 더 높은 항산화 효과를 나타냈으며 1,000 ppm에서 80%정도의 SOD-유사활성을 나타내었다.