• 대한화장품학회지
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• 제46권1호
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• pp.11-22
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• 2020

본 연구에서는 6 개의 아미노산으로 이루어진 헥사펩타이드(hexapeptide)의 미백 효능에 대해 수행하였다. 실험 결과 헥사펩타이드 처리에 의해 유의한 수준의 멜라닌 생성 저해가 관찰 되었고, 멜라닌 생성 과정에 관여하는 주요 효소인 tyrosinase의 활성이 농도 의존적으로 억제됨이 관찰 되었다. 멜라닌 생성 관련 인자들의 발현을 관찰 한 결과 tyrosinase (TYR), tyrosinase-related protein 1 (TYRP1) 및 이들의 상위 전사인자인 microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 발현이 헥사펩타이드 처리에 의해 유의한 수준으로 저해 되었다. 또한 헥사펩타이드 처리에 의해 MITF 발현을 조절하는 상위 전사인자인 cAMP-response element binding protein (CREB)의 인산화가 저해 되었고 MITF 인산화를 통해 프로테아좀 분해(proteasomal degradation)를 유도하는 extracellular signal-regulated kinase (ERK) 인산화가 증가 되었다. 이외에도, 멜라노좀의 세포 내 이동에 관여하는 복합체의 구성 인자들로 알려진 Rab27A, melanophilin, myosinVa의 발현도 헥사펩타이드에 의해 유의한 수준으로 저해 되었다. 이 결과를 통해, 본 연구의 헥사펩타이드는 멜라닌세포의 멜라닌 생성 관련 핵심 전사인자인 MITF의 발현 및 분해 조절을 통해 멜라닌 생성 억제 및 멜라노좀 이동과 같은 전반적인 멜라노좀 성숙 과정에 저해 효과를 나타내는 것으로 보인다. 헥사펩타이드의 이러한 미백 효능은 신규 미백 기능성 화장품 소재로 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권1호
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• pp.49-56
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• 2019

분갈(Pueraria thomsonii Benth)은 전통적으로 중국 의학에서 발열, 급성 이질, 설사, 당뇨병 및 심혈관 질환 치료를 위한 약재로 사용되어 왔다. 이러한 분갈의 꽃인 분갈화의 피부 효능은 아직까지 밝혀진 바 없어, 본 연구에서는 멜라닌세포인 B16F1 세포주와 섬유아세포인 HS68 세포주를 이용하여 분갈화의 피부효능을 검증하고자 하였다. 분갈화의 에탄올 추출물이 멜라닌세포의 멜라닌 합성을 농도 의존적으로 감소시킴을 확인하고, 분갈화 추출물의 효능 성분을 추적하고자 high performance liquid chromatography (HPLC)를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 분갈화에 함유된 이소플라본류 화합물인 tectorigenin, tectoridin, tectorigenin 7-O-xylosylglucoside 3종 성분을 확인하였다. 3종 성분 모두 독성을 보이지 않는 농도에서 멜라닌세포의 멜라닌 생합성을 농도 의존적으로 감소시켰으며, 이러한 멜라닌 생합성 감소는 tyrosinase와 microphthalmia-associated transcription factor (MITF) 유전자 발현을 감소시키는 것에 기인함을 확인하였다. 멜라닌 합성저해의 또 다른 기전을 확인하기 위하여, 섬유아세포에서 유래되는 멜라닌 합성억제 인자인 DKK-1의 발현에 대한 영향을 측정한 결과, 분갈화 추출물, tectoridin, tectorigenin 7-O-xylosylglucoside는 DKK-1의 발현을 농도 의존적으로 감소시킨 반면, tectorigenin은 DKK-1의 발현을 농도 의존적으로 증가시키는 것을 확인하였다. 이상의 연구 결과를 바탕으로, 분갈화 성분 중 tectorigenin은 멜라닌세포에서의 멜라닌 합성 억제와 섬유아세포에서의 멜라닌 생성 억제 인자 분비를 촉진하는 효과적인 미백 개선제로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제31권6호
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• pp.653-659
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• 2020

본 연구에서는 메톡시폴리에틸렌글리콜(methoxy polyethylene glycol)과 올레아놀산(Oleanolic acid) 유도체(mPEG-OA derivative)를 합성하였으며, 합성된 유도체에 대하여 수용액에서의 용해도와 멜라닌 생성억제 효과를 평가하였다. mPEG-OA 유도체의 합성된 구조는 1H NMR, 13C NMR 및 FT-IR로 확인하였다. 수용액에서 mPEG-OA 유도체와 OA의 용해도를 측정한 결과, mPEG-OA 유도체는 13 mg/mL, OA는 0.013 mg/mL로서, mPEG-OA 유도체의 수용성이 OA보다 1,000배 높게 나타냈다. 세포생존율은 B16F10 melanoma cells에서, mPEG-OA 유도체의 세포생존율(250 μM)이 OA로 처리한 세포생존율(62.5 μM)과 비교하여 4배 증가하였다. 멜라닌 생합성 억제 효과는 세포생존율이 영향을 받지 않는 농도에서 측정하였으며, mPEG-OA 유도체는 50 μM의 농도에서 36%, OA는 10 μM의 농도에서 35%의 억제 효과를 나타내었다. B16F10 melanoma cells에서 MITF (microphthalmia-associated transcription factor)의 발현 억제 수준은 mPEG-OA 유도체는 50 μM의 농도에서 59%, OA는 10 uM의 농도에서 49%의 억제 효과를 나타내었다. 종합적으로 mPEG-OA 유도체와 OA의 수용성 및 미백활성을 비교한 결과, mPEG-OA 유도체는 OA보다 뛰어난 수용성을 가지며, 멜라닌 생합성을 억제하는 효과를 나타냄으로써 미백 기능성 화장품 소재로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제31권11호
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• pp.1019-1027
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• 2021

천연물에서 피부 미백 효능을 가진 화합물을 개발하기 위한 노력이 많이 이루어지고 있다. 꽃송이 버섯(Sparassis crispa)은 β-glucan의 함량이 건조중량의 40% 이상으로서 항암과 면역증강 효과가 있는 것으로 입증되어 약용으로도 인정받고 있다. 이 연구에서는 S. crispa β-glucan의 멜라닌 생합성 및 tyrosinase 활성억제 효능을 확인함으로써 피부 미백제로서의 활용 가능성을 평가하고자 하였다. 외부 자극제인 α-melanocyte stimulating hormone (α-MSH)와 S. crispa β-glucan (10, 100, 1,000 ㎍/ml)을 B16F1 melanoma 세포에 투여하여 멜라닌 생성량과 tyrosinase 활성도를 측정하였다. Tyrosinase, tyrosinase related protein-1 (TRP-1), TRP-2, microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 발현정도에 대해서는 western blot으로 분석하였다. S. crispa β-glucan을 10, 100, 1,000 ㎍/ml의 농도로 투여하였을 때 α-MSH 만 투여군에 비하여 멜라닌 생성이 각각 13.9%, 18.7%, 39.5% 감소하였다. S. crispa β-glucan을 10, 100, 1,000 ㎍/ml의 농도로 투여하였을 때 β-glucan을 투여하지않은 α-MSH 유도군에 비하여 tyrosinase 활성도는 각각 15.6%, 26.9%, 43.2% 억제되었다. 또한 tyrosinase와 TRP-1, TRP-2, MITF 단백 발현도 효과적으로 감소시켰다. 본 연구 결과에 따르면 S. crispa β-glucan은 MITF 발현을 억제함으로써 tyrosinase 발현을 감소시켜 멜라닌 생성을 억제시킨 것으로 판단된다. 따라서 S. crispa β-glucan은 미백제로서 유용하게 활용할 수 있을 것으로 생각한다.

• 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.

• 생명과학회지
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• 제32권5호
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• pp.355-361
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• 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.

• 생명과학회지
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• 제33권5호
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• pp.445-454
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• 2023

백발화는 자외선, melanin 세포 자극 호르몬(α-MSH), 줄기 세포 인자 성장인자(SCF), Wnt 및 endothelin-1 (ET-1)에 의하여 활성화되는 melanogenesis를 조절하는 신호 전달 경로가 제대로 작동하지 못하여 나타난 결과이다. 백발화를 예방하기 위하여, tyrosinase, tyrosine hydroxylase, tyrosinase-related protein (TRP)-1, TRP-2 및 microphthalmia-associated transcription factor (MITF)에 의하여 조절되는 melanogenesis를 자극하는 효과적인 합성 및 천연 화합물이 있다. 이러한 화합물은 백발화 예방을 위한 잠재성을 지니고 있다. 이 기사는 melanogenesis와 백발화와 관련된 신호 전달 경로에서 최근의 진전뿐 만 아니라 백발화의 문제를 해결하기 위한 핵심적인 전략에 대해 기술한다. 특히, 이글에서는 catalase 및 methionine sulfoxide reductase를 조절하는 항산화제, resveratrol, fisetin, quercetin 및 ginsenoside와 같은 sirtuin (SIRT) 1 activator와 같은 melanin 생성을 촉진하는 잠재적으로 효과적인 치료제에 대하여 설명한다. 또한 estrogen, androgen, progesterone 및 dihydrotestosterone를 포함하는 telomerase 발현 및 activator 뿐만 아니라, corticosteroids, calcineurin restrainer 및 palmitic acid methyl ester와 같은 백반증 억제제에 대하여 논의한다. 더불어 latanoprost, erlotinib, imatinib, tamoxifen, 및 levodopa와 같은 백발화를 억제할 수 있는 화합물에 대해서도 탐구한다. 결론적으로 이 기사는 모발 백발화와 관련된 melanin 생성을 촉진시키는 화합물에 대한 최근의 연구동향을 고찰한다.

• International Journal of Oral Biology
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• 제32권1호
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• pp.1-5
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• 2007

Receptor activator of nuclear factor ${\kappa}B$ ligand (RANKL) induces osteoclast formation from hematopoietic cells via up-regulation of positive regulators, including $NF-{\kappa}B$, c-Fos, microphthalmia transcription factor (Mitf), PU.1, and nuclear factor of activated T cells (NFAT) c1. In addition to the positive regulation by these transcription factors, RANKL appears to regulate negative regulators such as MafB and inhibitors of differentiation (Ids). Ids and MafB are abundantly expressed in osteoclast precursors, bone marrowderived monocyte/macrophage lineage cells (BMMs). Expression levels of these genes are significantly reduced by RANKL during osteoclastogenesis. Overexpression of these genes in BMMs inhibits the formation of tartarate-resistant acid phosphatase (TRAP)-positive multinuclear osteoclasts by down-regulation of NFATc1 and osteoclast-associated receptor (OSCAR), which are important for osteoclast differentiation. Furthermore, reduced expression of these genes enhances osteoclastogenesis and increases expression of NFATc1 and OSCAR. Taken together, RANKL induces osteoclastogenesis via up-regulation of positive regulators as well as down-regulation of negative regulators.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제16권4호
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• pp.287-291
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• 2012

This study investigated the effects of proline-serine (PS) and valine-serine (VS) dipeptides on melanogenesis in Mel-Ab cells. Proline-serine and VS significantly inhibited melanin synthesis in a concentration-dependent manner, though neither dipeptide directly inhibited tyrosinase activity in a cell-free system. Both PS and VS down-regulated the expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF) and tyrosinase. In a follow-up study also described here, the effects of these dipeptides on melanogenesis-related signal transduction were quantified. Specifically, PS and VS induced ERK phosphorylation, though they had no effect on phosphorylation of the cAMP response element binding protein (CREB). These data suggest that PS and VS inhibit melanogenesis through ERK phosphorylation and subsequent down-regulation of MITF and tyrosinase. Properties of these dipeptides are compatible with application as skin-whitening agents.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제22권1호
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• pp.53-61
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• 2018

Ethyl linoleate is an unsaturated fatty acid used in many cosmetics for its various attributes, such as antibacterial and anti-inflammatory properties and clinically proven to be an effective anti-acne agent. In this study, we investigated the effect of ethyl linoleate on the melanogenesis and the mechanism underlying its action on melanogenesis in B16F10 murine melanoma cells. Our results revealed that ethyl linoleate significantly inhibited melanin content and intracellular tyrosinase activity in ${\alpha}$-MSH-induced B16F10 cells, but it did not directly inhibit activity of mushroom tyrosinase. Ethyl linoleate inhibited the expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), tyrosinase, and tyrosinase related protein 1 (TRP1) in governing melanin pigment synthesis. We observed that ethyl linoleate inhibited phosphorylation of Akt and glycogen synthase kinase $3{\beta}$ ($GSK3{\beta}$) and reduced the level of ${\beta}-catenin$, suggesting that ethyl linoleate inhibits melanogenesis through $Akt/GSK3{\beta}/{\beta}-catenin$ signal pathway. Therefore, we propose that ethyl linoleate may be useful as a safe whitening agent in cosmetic and a potential therapeutic agent for reducing skin hyperpigmentation in clinics.