• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.371-379
• /
• 2012

본 연구에서는 한약재로 사용되고 있는 산초 과피 추출물의 기능성 소재로서의 활용 가능성을 알아보기 위해 산초 추출물 및 분획물이 보유한 항산화, 미백 및 항염증 활성을 in vitro assay system 및 cell culture model system을 이용하여 분석하였다. 그 결과 산초 MeOH, EtOH, 열수 추출물 모두 강한 DPPH radical 소거 활성 및 tyrosinase 효소 활성 저해를 통한 DOPA 산화 억제능을 보였다. B16F10 mouse melanoma cell을 이용하여 ${\alpha}$-MSH에 의해 유도된 세포 내 melanin 생성에 미치는 산초 추출물의 영향을 알아본 결과 농도의존적인 melanin 생성 억제능을 보였고 세포의 tyrosinase 활성 저해능 또한 이와 일치하는 결과를 보여 산초 추출물에 의한 melanin 생성 억제능이 tyrosinase 효소 활성 억제 및 melanogenesis 관련 단백질 발현 저해에서 기인한 것으로 판단된다. 또한 RAW 264.7 murine macrophage cell을 이용하여 산초 추출물의 항염증 활성을 분석한 결과 농도의존적인 NO 생성 저해능을 보였으며 이는 NO 생성 단백질인 iNOS의 발현 저해에서 기인함을 단백질 발현 분석을 통해 확인하였다. 산초 추출물에 존재하는 활성물질을 규명하기 위해 용매 분획을 실시한 후 각 분획물의 미백 및 항염증 활성을 비교 분석한 결과 물 층을 제외한 모든 용매 분획이 활성을 보유함을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 산초 추출물이 높은 항산화능과 미백활성, 그리고 항염증 활성을 보유함을 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 미백활성을 비롯한 생리활성 보유 천연물 소재 탐구의 기초자료로 유용하게 쓰일 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제48권1호
• /
• pp.11-24
• /
• 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.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.155-162
• /
• 2016

본 연구에서는 Dendrobium speciosum 에탄올추출물의 티로시나아제 억제를 통한 멜라닌형성 저해 효과 및 주름개선효과에 대해 연구하였다. Dendrobium speciosum추출물은 α-MSH만 처리한 군에 비해 티로시나아제 활성을 농도 의존적으로 저해시킴으로서 멜라닌 함량을 감소시켰다. 더 자세한 메카니즘을 알아보기 위하여 멜라닌 합성 관련 유전자인 Tyrosinase-related protein-1, tyrosinase-related protein-2, Microphthalmia-associated transcription factor 발현을 확인하였을 때 Dendrobium speciosum처리군에서 유전자 발현이 농도 의존적으로 감소하였다. 또한 Dendrobium speciosum처리 시 type I procollagen 합성이 증가함으로써 Dendrobium speciosum처리가 collagen 생합성을 증대시킬 것으로 사료된다. 이 결과를 바탕으로 Dendrobium speciosum에탄올 추출물 처리 시 멜라닌합성 관련 유전자의 발현 및 티로시나아제 활성을 저해시켜 멜라닌 합성이 감소됨에 따라 효과적인 미백활성을 가지며 collagen합성을 증대시킴으로서 주름개선에 탁월한 효과를 가지는 것으로 사료되며 이는 기능성 화장품 소재로 사용가능할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권9호
• /
• pp.972-976
• /
• 2019

본 연구는 참까막살 에탄올 추출물이 천연 미백 소재로의 가능성을 알아보기 위해 멜라닌 함량, 세포내 tyrosinase 활성 측정 및 Western blotting 실험이 수행되었다. 참까막살 에탄올 추출물의 농도에 따른 MTT assay를 통해 세포 생존율 및 증식에 큰 영향을 미치지 않는 $500{\mu}g/ml$ 농도까지를 실험 조건으로 설정하였다. B16F10 melanoma cell의 melanin 생성에 미치는 영향을 측정한 결과 대조군에 비하여 ${\alpha}-MSH$만 처리한 경우 뚜렷하게 증가하였고, 참까막살 에탄올 추출물을 100, 300, $500{\mu}g/ml$의 농도로 각각 처리한 결과 ${\alpha}-MSH$만을 처리한 것에 비해 25%, 30%, 35%로 농도 의존적으로 감소하였다. Tyrosinase 활성도 100, 300, $500{\mu}g/ml$의 농도로 처리한 결과 ${\alpha}-MSH$만을 처리한 것에 비해 6%, 12%, 21%로 감소하였다. 참까막살 에탄올 추출물의 멜라닌 합성 관련 단백질 발현에 대한 영향을 확인하기 위하여 Western blot으로 미백관련 전사인자인 MITF, TRP-1, TRP-2, Tyrosinase 발현을 조사하였다. ${\alpha}-MSH$을 단독 처리한 경우에 각 단백질의 발현이 현저하게 증가하는 것을 확인 할 수 있었고 반면 참까막살 에탄올 추출물을 처리한 경우 농도 의존적으로 감소하는 것으로 나타났으며 특히 $500{\mu}g/ml$의 농도에서 매우 효과적으로 억제되었다. 본 연구 결과 참까막살 에탄올 추출물은 멜라닌 생합성에 관련된 유전자인 MITF, TRP-1, TRP-2, Tyrosinase의 발현을 억제하는 것으로 나타나, 향후 기능성 화장품 개발에 있어 효과적인 미백 기능성 해양 소재로 활용될 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.681-687
• /
• 2018

홍해삼 또는 Apostichopus japonicas는 동남아시아에서 발견되는 stichopodiae의 한 종이다. 본 연구에서는 홍해삼의 화장품 소재로서 사용가능한지 알아보기 위해 홍해삼 추출물의 미백, 항주름에 관한 실험을 진행하였다. tyrosinase 활성 분석 결과, 홍해삼 추출물 $200{\mu}g/ml$에서 tyrosinase 활성을 억제하였다. 또한, 홍해삼은 tyrosinase, TRP-1, TRP-2, MITF 및 matrix metalloproteinase (MMPs)의 mRNA 발현을 억제하였다. 이어서 HaCaT과 human Fibroblast를 이용한 3차원 세포배양을 통해 홍해삼의 피부 턴오버 주기 개선효과를 검증하였다. 이러한 결과를 바탕으로 홍해삼이 높은 미백효과 및 주름개선효과를 가지는 화장품 소재로서 충분한 가치를 지닐 것으로 판단된다.

• KSBB Journal
• /
• 제19권2호
• /
• pp.118-124
• /
• 2004

본 연구에서는 효모에서 분리한 melanoston이라고 명명된 멜라닌 생성을 억제하는 물질의 작용 기전을 밝히기 위한 것이다. $\alpha$-MSH를 처리한 B16 melanoma 세포에서 melanoston은 tyrosinase mRNA 발현양을 10% 정도 저해되는데 그쳤으며 western blotting을 이용한 단백질 측정에서도 이와 비슷한 정도의 단백질 생성 억제를 보였다. 그러나 B16 세포 배양액에 melanoston을 첨가할 경우 세포내 tyrosinase 활성이 33% 까지 감소되는 것으로 나타나 metanoston이 tyrosinase inhibitor는 아니지만 세포내 tyrosinase 활성화 (activation) 과정을 억제하는 것으로 추측할 수 있었다. 또한 광학 현미경을 이용한 morphology 관찰에서 $\alpha$-MSH를 처리한 세포에서는 많은 dentrite가 형성되면서 세포분화가 일어나는 반면 melanoston를 처리한 경우에는 dendrite가 감소하면서 세포형태가 대조군과 비슷하게 회복 되는 것을 알 수 있었다. 또 FITC-anti-tyrosinase-Ab를 이용한 형광 염색을 통해서는 $\alpha$-MSH만 처리한 세포에서는 tyrosinase의 분포가 dendrite를 포함한 세포 전체로 퍼져나가는 것을 관찰할 수 있었고 $\alpha$-MSH와 melanoston을 동시에 처리한 세포에서는 대조군과 비슷하게 tyrosinase가 핵 주변에서만 관찰되어 melanoston이 B16 melanoma 세포의 분화과정에서 이를 억제하는 효과를 주고 있음을 알 수 있었다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때 melanoston은 $\alpha$-MSH에 진행되는 B16 세포의 분화를 억제하고 이 과정에서 멜라닌 생성의 주된 효소인 tyrosinase의 활성화를 억제하며 결과적으로는 멜라닌 생성을 저해하는 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.25-33
• /
• 2005

본 연구에서는 효모에서 분리한 melanoston이라고 명명된 멜라닌 생성을 억제하는 물질의 작용 기전을 밝히기 위한 것이다. $\alpha$-MSH를 처리한 B16 melanoma 세포에서 melanoston은 tyrosinase mRNA 발현양을 $10\%$ 정도 저해되는데 그쳤으며 western blotting을 이용한 단백질 측정에서도 이와 비슷한 정도의 단백질 생성 억제를 보였다. 그러나 B16 세포 배양액에 melanoston을 첨가할 경우 세포내 tyrosinase 활성이 $30\%$까지 감소되는 것으로 나타나 melanoston이 tyrosinase inhibitor는 아니지만 세포내 tyrosinase 활성화(activation) 과정을 억제하는 것으로 추측할 수 있었다. 또한 광학 현미경을 이용한 morphology 관찰에서 $\alpha$-MSH를 처리한 세포에서는 많은 dentrite가 형성되면서 세포분화가 일어나는 반면 melanoston를 처리한 경우에는 dendrite가 감소하면서 세포형태가 대조군과 비슷하게 회복되는 것을 알 수 있었다. 또 FITC-anti-tyrosinase-Ab를 이용한 형광염색을 통해서는 $\alpha$-MSH만 처리한 세포에서는 tyrosinase의 분포가 dendrite를 포함한 세포 전체로 퍼져나가는 것을 관찰 할 수 있었고 $\alpha$-MSH와 melanoston을 동시에 처리한 세포에서는 대조군과 비슷하게 tyrosinase가 핵 주변에서만 관찰되어 melanoston이 B16 melanoma 세포의 분화과정에서 이를 억제하는 효과를 주고 있음을 알 수 있었다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때 melanoston은 $\alpha$-MSH에 의해 진행되는 B16 세포의 분화를 억제하고 이 과정에서 멜라닌 생성의 주된 효소인 tyrosinase의 활성화를 억제하며 결과적으로는 멜라닌 생성을 저해하는 것으로 사료된다.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제32권4호
• /
• pp.492-498
• /
• 2024

Bioassay and HPLC-UV guided fractionations of the crude extract of marine-derived Streptomyces sp. SNA-077 have led to the isolation of a red pigment, undecylprodigiosin (1). The chemical structure of undecylprodigiosin (1) was revealed by the interpretation of NMR and mass spectroscopic (MS) data. Further, anti-melanogenic effects of undecylprodigiosin (1) were investigated. First, the melanin contents of undecylprodigiosin (1)-treated B16 cells were evaluated. Furthermore, undecylprodigiosin (1) significantly inhibited the key enzymes involved in melanogenesis, including tyrosinase, tyrosinase related protein-1 (TYRP-1), and dopachrome tautomerase (DCT). The mRNA and protein expression levels of Microphthalmia-associated transcriptian factor (MiTF), a critical transcription factor for tyrosinase gene expression, were also suppressed by undecylprodigiosin (1) treatment in B16 analyses. Collectively, our results suggest for the first time that undecylprodigiosin (1), a potent component isolated from an extract of marine Streptomyces sp. SNA-077, critically exerts the anti-melanogenic ability for melanin synthesis.

• 생명과학회지
• /
• 제32권5호
• /
• pp.355-361
• /
• 2022

멜라닌 색소는 피부색의 주요 원인이다. 멜라닌 색소는 멜라닌 세포에서 생성된 다음 각질 세포로 전달되어 결국 피부 표면에 다양한 색상을 부여한다. 많은 탈색제 및 피부 미백제가 개발되었지만, 색소 침착을 감소시키기 위한 재료에 대한 수요는 여전히 증가하고 있다. 본 연구에서 천연 화합물을 사용하여 탈색 및 피부 미백에 대한 재료를 찾으려고 시도한 결과 겨우살이(Viscum album var. coloratum) 추출물이 색소 침착을 억제할 수 있음을 발견하였다. 인간 멜라닌 세포에 겨우살이 추출물(mistletoe extracts, ME)을 처리했을 때 색소 침착이 극적으로 감소하였다. 프로모터 리포터 분석은 ME 처리가 HM3KO 흑색종 세포에서 microphthalmia-associated transcription factor (MITF), melanophilin (MLPH), tyrosinase related protein 2 (TRP-2), and tyrosinase (TYR) 유전자의 전사를 억제한다는 것을 보여주었다. 일관되게 ME는 MITF, TRP-1 및 TYR과 같은 색소 침착 관련 분자의 단백질 수준을 감소시켰다. 또한 ME는 cAMP Responsive Element Binding Protein (CREB), AKT 및 ERK의 인산화를 감소시켰다. 이러한 결과는 ME가 색소 침착과 관련된 세포 내 신호 전달의 조절을 통해 멜라닌 생성을 억제한다는 것을 시사한다. 끝으로 ME는 색소 침착에 대한 생체 내 평가 모델인 제브라피쉬 배아의 멜라닌 생성을 현저하게 억제하였다.

• 약학회지
• /
• 제47권1호
• /
• pp.25-30
• /
• 2003

This study is performed to investigate the effects of citrus essential oils on melanin production in B16 melanoma cells. Five kinds of citrus essential oils (Bergamot, Grapefruit, Lemon, Mandarin, Petigrain) did not have any influence on DPPH radical scavenger activity, cell growth and cytotoxicity in B16 melanoma cells. Both mandarin and petigrain essential oils dose-dependently inhibited purified tyrosinase activity, but bergamot did not. In 1$\mu$M MSH-stimulated B16 melanoma cells, all of 5 citrus essential oils inhibited melanin production in a dose dependent manner. From the above results, it is possible that citrus essential oils may be developed to be an anti-melanogenesis agent on the basis of their inhibitory effect on MSH-induced melanin production.