• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권4호
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• pp.277-286
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• 2022

Schizophragma hydrangeoides (S. hydrangeoides) is a vine endogenous to Jeju Island and Ulleungdo, where it grows attached to the foothills and rock surfaces. Previous research has mostly focused on the whitening effect of S. hydrangeoides leaf extract. In this study, we investigated S. hydrangeoides leaf extract further, and detected four phytochemicals in the extract: chlorogenic acid, quercetin-3-O-glucosyl-(1-2)-rhamnoside, quercetin-3-O-xylosyl-(1-2)-rhamnoside, and quercitrin. We pretreated human dermal fibroblast (HDFn) cells with previously established concentrations of the four compounds for 1 h before ultraviolet A (UVA) irradiation. Among the four compounds, quercetin-3-O-glucosyl-(1-2)-rhamnoside (Q-3-GR) best inhibited matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) levels. Thus, we investigated the protective effects of Q-3-GR on photoaging and its underlying mechanisms. Q-3-GR significantly reduced MMP-1 production and inhibited MMP-1 protein expression in UVA-irradiated HDFn cells. Furthermore, Q-3-GR increased procollagen type I production and protein expression. Q-3-GR exerted its anti-photoaging effects by downregulating the mitogen-activated protein kinase/ activator protein-1 signaling pathway, and upregulating the transforming growth factor-β/Smad signaling pathway. Thus, S. hydrangeoides leaf-derived Q-3-GR is a potential potent cosmetic ingredient for UV-induced skin aging.

• 한국식품과학회지
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• 제52권5호
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• pp.467-475
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• 2020

자외선(Ultraviolet radiation)은 피부 주름 형성과 피부 건조를 특징으로 하는 광노화의 주요 원인이다. 모자반과(Sargassaceae)에 속하는 모자반(Sargassum fulvellum)은 항염증, 항산화, 항아토피 활성을 갖고 있다. 특히, 모자반은 인간 각질세포(keratinocyte)와 실험동물의 피부에서 UVB에 의한 염증 반응을 완화시키는 것으로 보고되었다. 그러나, 현재까지 모자반 추출물의 광노화 억제 효과에 대해서는 보고된 바가 없다. 본 연구에서는 광노화를 유도하기 위하여 UVB를 SKH-1 무모 마우스의 등 부분에 8주간 처리하였으며, 동시에 모자반 추출물을 300 mg/kg의 농도로 매일 경구 투여하였다. 현상학적으로, 모자반 추출물은 주름 형성, 홍반 및 피부 두께를 감소시켰으며, 피부 탄력을 증가시켰다. 모자반 추출물은 콜라겐 합성 유전의 발현을 증가시키고, matrix metalloproteinase의 발현을 감소시킴으로써 콜라겐의 하이드록시프롤린(hydroxyproline) 함량을 증가시켰다. 추가적으로, 모자반 추출물의 경구 투여는 무모 마우스의 피부 수분 함량을 증가시켰으며, 경피수분손실(transepidermal water loss)을 감소시켰다. 모자반 추출물은 각질세포막 형성에 관여하는 involucrin, loricrin, transglutaminase의 발현과 자연보습인자 관련 생체지표인 filaggrin 및 caspase-14의 발현을 증가시켰다. 종합적으로, 모자반 추출물은 피부의 콜라겐 손실과 건조를 완화함으로써 광노화 억제 활성을 제공하였다. 모자반 추출물은 피부 광노화를 억제하기 위한 기능성 식품 소재로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제40권4호
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• pp.321-330
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• 2014

자외선은 피부의 구조적, 생리학적 변화를 일으키는 대표적인 외부 환경 인자로서 광노화, 일광화상 및 피부암을 일으키는 원인이 된다. 이러한 자외선은 외부적인 스트레스 자극 인자로 작용하여 피부 세포 내에서 비활성 코르티손을 활성 코르티솔로 전환시키는 효소인 $11{\beta}$-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 ($11{\beta}-HSD1$)의 발현 및 활성을 증가시킨다. 이에 본 연구에서는 UVB에 의해 증가된 $11{\beta}-HSD1$의 발현을 효과적으로 억제할 수 있는 천연 추출물을 발굴하고자 하였다. 사람 섬유아세포에 다양한 천연물을 스크리닝한 결과, 능실 추출물이 유의한 효과가 있음을 확인하고, 능실 추출물을 추가 분획하여 사람 섬유아세포와 3D skin model에서 피부 광노화 억제 소재로서의 가능성을 확인하였다. 능실 추출물 및 분획물은 섬유아세포에서 $11{\beta}-HSD1$의 발현을 억제함과 동시에 자외선에 의한 matrix metalloproteinase (MMP)-1, 3, 9 및 염증성 싸이토카인(IL-6, 8)의 발현 증가를 억제하였다. 또한, 3D skin model을 이용한 평가에서, 능실 추출물은 UVB에 의한 MMP-1 단백질 발현을 억제하였고, UVB에 의한 표피 두께 감소 및 각질형성세포의 증식 감소를 회복시켰다. 따라서, 본 연구 결과로부터 능실 추출물 및 분획물은 UVB에 의한 $11{\beta}-HSD1$의 발현 증가와 이에 수반하는 광노화를 효과적으로 예방함을 확인하였다.

• 동의생리병리학회지
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• 제28권1호
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• pp.35-44
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• 2014

This study was performed to investigate the anti-photoaging effects of Persimmon leaf tea(PLT) in hairless mice(SKH-1) exposed to UVB radiation. The animals were divided into non-treated group (normal, N) and UV-radiated groups. UV-radiated groups were divided into only UV-radiated group(control, C) and UV-radiated and PLT treated experimental groups[first extraction treated group(PLT-I), second extraction treated groupe(PLT-II), and third extraction treated group(PLT-III)]. Three PLT treated experimental groups of mice were treated with both oral administration(300mg/Kg B.W./day) and topical application (100 ul of 2% conc./mouse/day) for 4 weeks. Anti-photoaging effects of Persimmon leaf were evaluated by MTT assay, anti oxidative reaction, MMP immunohistochemistry, gelatin zymography assay and RT-PCR observations. Treatment with Persimmon leaf tea(PLT)-I, and -III groups decreased immunohistochemical density of matrix metalloproteinases(MMP)-3 and -9 related to degradation of extracellular matrix in skin. Especially, immunohistochemical density of MMP-2 decreased in PLT-I, -II and -III groups in skin. On the effects of antioxidant function on the treatment with Persimmon leaf tea(PLT), treatment of HaCaT cells with extracts of PLT-I and PLT-II had also significantly reduced intracellular ROS produced by UVB irradiation in a dose dependent manner(PLT-I, p<0.05, p<0.01, p<0.001; PLT-II, p<0.01, p<0.001). Gelatin zymography assay revealed that PLT-II and PLT-III (200 ug/ml) had inhibitory effect on MMP-9 expression in UVB-radiated HaCaT cells. Western blot analysis revealed that PLT-1, -II and -III groups down-regulates the expression of inflammatory associated genes(IL-$1{\beta}$) and PLT-1 and -II groups down-regulates the expression of TNF-${\alpha}$ in a dose dependent manner. Our study suggests that Persimmon leaf tea(PLT) extracts participates in inhibitory effects on the morphological and molecular experiments related to photoaging skin on UVB irradiated hairless mice.

• 한국식품영양학회지
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• 제28권6호
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• pp.941-946
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• 2015

본 연구에서는 HA에 대하여 UVB로 주름을 유도시킨 hairless mice에게 경구 투여를 하였을 때, 주름 개선에 미치는 영향을 관찰하였다. 쥐는 UV를 쪼여 광노화를 진행하였으며, HA는 UVB에 노출시키기 4주 전부터 투여하여 총 14주 동안 투여하였다. 주름 개선 평가는 replica 제작하여 주름의 길이, 깊이, 개수, 두께로 평가하였다. 또한, 피부의 조직학적 평가를 통해 진피층 내 교원섬유와 탄력섬유의 양과 형태를 관찰하였다. 10주 동안의 HA를 급여하였을 때 주름의 깊이, 두께, 개수를 측정한 주름 개선 평가에서 세 항목 모두 개선되는 결과를 보였다. 특히 HA의 160 mg/kg 농도에서는 주름의 깊이는 $19.44{\pm}0.75{\mu}m$, 주름 수는 $654.00{\pm}98.34$, 주름두께는 $1.35{\pm}0.08mm$로 양성 대조군(RA)의 결과(주름깊이; $19.28{\pm}0.95{\mu}m$, 주름 수; $953.57{\pm}83.54$, 주름두께; $1.34{\pm}0.07mm$)와 비슷한 수치를 나타내며, 우수한 피부 광노화 개선효과를 보였다. 하지만, 주름길이의 결과에서는 유의적 차이를 나타내지 않았다. HA의 섭취로 인한 교원섬유 및 탄력섬유 염색을 통한 조직학적 평가에서는 UV에 의해 밀도가 엉성하고 배열이 불규칙적이던 섬유들이 개선된 것을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과로 보아 HA를 경구 투여 시 UV로부터 유도된 광노화 억제 및 피부주름 개선에 효능이 있음을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제48권2호
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• pp.157-167
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• 2022

본 연구에서는 7 개의 아미노산으로 이루어진 헵타펩타이드의 섬유아세포 활성 증가 및 광노화 조건에서의 세포 손상 억제 효과를 확인하였다. 실험 결과 헵타펩타이드 처리 시 섬유아세포 증식 및 세포외기질(extracellular matrix, ECM) 구성 인자의 발현이 증가되었다. 그리고 자외선 A (ultraviolet A, UVA) 조사에 의해 유도된 광노화조건에서 감소된 세포 생존율이 헵타펩타이드에 의해 증가되었고, UVA 조사에 의해 유도된 세포 사멸, 기질금속단백질분해효소-1(matrix metalloproteinases-1, MMP-1) 발현 및 세포 내 활성산소종(reactive oxygen species, ROS) 수준이 헵타펩타이드에 의해 감소되었다. UVA 조사 시 나타나는 transforming growth factor-β (TGF-β)/smad 기전 억제와 그에 따른 ECM 구성 인자 발현 감소 또한 헵타펩타이드에 의해 회복되었다. 또 다른 광노화 유도 조건으로 heat shock을 주었고 헵타펩타이드를 전 처리 하였을 때 heat shock에 의한 mitogen-activated protein kinase (MAPK) 인산화 및 MMP-1 발현이 억제됨을 확인할 수 있었다. 이 결과를 종합해 볼 때, 본 연구의 헵타펩타이드는 섬유아세포의 활성을 촉진하며, 광노화 유도 모델로 사용된 UVA 조사 및 heat shock 조건에서도 세포 내 ROS 억제 효과를 보여 세포 손상에 대한 회복 및 보호 효과를 나타내는 것으로 보인다. 이러한 진피 보호 효과를 갖는 헵타펩타이드는 향 후 신규 화장품 소재로 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Photoscience
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• 제9권2호
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• pp.150-153
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• 2002

Solar UV light is a well-known carcinogen. UVA radiation is probably carcinogenic to humans. In addition, recent investigations point to the importance of UVA irradiation in the photoaging. We investigated the mechanism of sequence- specific DNA damage using $\^$32/P-Iabeled DNA fragments in relation to carcinogenesis and aging. Furthermore, we investigated whether UVA accelerates the telomere shortening in human WI-38 fibroblasts. The exposure of double- stranded DNA fragments to 365 nm light in the presence of endogenous sensitizers produced sequence-specific cleavage at the 5' site of 5'-GG-3' and 5'-GGG-3' sequences. In addition, HPLC analysis revealed that sensitizers plus 365 nm light increased the 8-oxodG content of double-stranded DNA. We discuss the mechanisms of guanine-specific DNA damagecaused by excited photosensitizers in relation to carcinogenesis and aging.

• Toxicological Research
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• 제19권4호
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• pp.303-310
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• 2003

Ultraviolet (UV) is thought to induce erythema, sun-burn, photo-toxicity, photo-allergy, photo-aging and sometimes skin tumor. To investigate the photo-protective effects of APB-01 (Amore-Pacific Beauty-01, the mixture of Jaummi-dan and Fujiflavone P10) on UV-induced skin damage, forty of SKH hairless female mice were orally administered with APB-01 or saline fifth a week, and irradiated with UV third a week for up to ten weeks. We examined the relationship between visible changes and skin damage in the dermis and epidermis. In the APB-01 treated group, a better skin and less wrinkles formation were observed when compared to the UV control group. This results demonstrated that oral administration of APB-01 seems to have photo-protective effects on UV-induced skin damage of hairless mice due to an inhibitory effect on collagen breakdown, and the model using hairless mice is very useful to investigate the efficacy of functional beauty foods.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권10호
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• pp.1567-1573
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• 2020

Ultraviolet (UV) is one of the major factors harmful to skin health. Irradiation with ultraviolet accelerates the decline of skin function, causing the skin to have deep wrinkles, dryness, decreased procollagen production, and degradation of collagen. Novel materials are needed to prevent the aging of the skin by blocking the effects of UV. Safflower seed oil (Charthamus tinctorius L., SSO) contains significantly high levels of unsaturated fatty acids and phytochemicals. SSO has been traditionally used in China, Japan, and Korea to improve skin and hair. Our objective in this study was to determine the effect of SSO and its active compound acacetin on UVB-induced skin photoaging in HaCaT cells and human dermal fibroblasts (HDF). SSO inhibited UVB-induced matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) at both protein and mRNA levels in HaCaT cells and HDF. MMP-1 is known to play important roles in collagen degradation and wrinkle formation. Acacetin, a type of flavonoid, is present in SSO. Similar to SSO, acacetin also inhibited UVB-induced MMP-1 protein and mRNA levels in HaCaT cells and HDF. MMP-1 mRNA is primarily regulated by the mitogen-activated kinase (MAPK) signaling pathway. Acacetin regulated the phosphorylation of JNK1/2 and c-jun, but did not inhibit the phosphorylation of ERK1/2, p38 and AKT. Taken together, these results indicate that SSO and its active compound acacetin can prevent UVB-induced MMP-1 expression, which leads to skin photoaging, and may therefore have therapeutic potential as an anti-wrinkle agent to improve skin health.

• 동의생리병리학회지
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• 제24권6호
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• pp.950-955
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• 2010

In this study, we prepared CheonJeongKiBo-Dan(7 oriental medicinal plants, 7OMP: Astragalus Membranaceus root, Panax Ginseng root, Glycyrrhiza Glabra (licorice) root, Schizandra Chinensis fruit, Polygonatum Odoratum, Rehmannia Glutinosa root, Paeonia Albiflora root) by extracting them in one reactor and studied its efficacies on skin. UV irradiation has been suggested as a major cause of photoaging in skin. In order to investigate protective effects against UV-B induced cellular damage, 7OMP was extracted with 70% ethanol and dissolved in DMSO. The protective effect was detected by MTT assay, reactive oxygen species (ROS) generation, phosphorylation of ATR and p53 in human dermal fibroblast cell system after UV-B irradiation. 7OMP reduced UV-B-induced cellular damage in HDFs cells, and inhibited ROS generation. UV-B-induced toxicity accompanying ROS production and the resultant DNA damage are responsible for activation of ATR, p53 and Bad. In this study, 7OMP hampered phosphorylations of ATR and p53 in human dermal fibroblasts. Therefore, 7OMP may be protective against UV-induced skin photoaging.