In vivo에서 8주간의 UVB 처리에 의해 유발되는 피부 장벽 기능 손상에 대한 커큐민의 보호 효능을 관찰한 결과, UVB에 의해 유도되는 경표피 수분손실량의 증가와 비정상적인 각질 세포의 증식이 커큐민의 섭취에 의해 억제됨을 확인하여 커큐민이 피부 장벽 손상을 방어하고 피부 장벽 기능이 정상적으로 작용할 수 있도록 도움을 주는 것을 알 수 있었다. 커큐민의 피부 장벽기능 보호 작용 기전을 살펴보기 위하여 각질형성세포주를 이용하여 피부 장벽 조절인자에 대한 커큐민의 작용을 평가한 결과 커큐민은 filaggrin과 SPT의 발현을 농도 의존적으로 증가시킴을 확인하였으며, 이를 통하여 커큐민이 각질형성세포의 정상적인 분화를 촉진하고 세라마이드 합성에 영향을 미침으로써 피부 장벽 기능을 강화하는 효능이 있음을 추정할 수 있었다. 이상의 결과로부터 커큐민이 피부 장벽 보호 또는 개선 효능을 갖는 새로운 미용 식품 소재로써 이용 가능성이 높음을 알 수 있다. 다만 식품 소재로써 커큐민을 활용하기 위해서는 그간 보고된 커큐민의 낮은 bioavailability에 대한 연구를 참고하여 임상에서 유효한 용량을 설정하기 위한 연구가 더 이루어져야 할 것이다.
플라보노이드(flavonoid)는 식물 등의 대사체에서 유래한 폴리페놀 계열의 화합물이며, 다양한 인체생리작용을 조절할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이중 3,3',3',7-tetrahydroxyflavone (fisetin)은 다양한 과일과 채소에서 발견되며, 최근 노쇠용해(senolytic) 활성을 통해 특정 조직의 기능을 회복시킨다는 것이 알려졌다. 본 연구에서는 인간 표피 각질세포를 대상으로 하여 fisetin의 피부장벽 유전자 발현 조절 및 항노화 효능을 분석하였다. Fisetin은 말단소립 역전사효소(telomerase)의 활성을 증가시켰으며, CDKN1B 유전자의 발현을 감소시켰다. 또한 피부장벽을 구성하는 주요 유전자인 KRT1, FLG, IVL, DSP의 발현을 증가시켰으며, 세라마이드 합성효소의 일종인 CerS3, CerS4 유전자의 발현을 증가시켰다. 이러한 결과는 fisetin의 효능이 노쇠용해에 국한되지 않고 인간 각질세포의 다양한 생리학적 조절에도 관여함을 보여준다. 따라서 fisetin은 화장품 및 의약품 등의 생리활성 조절물질로 활용될 수 있다고 사료된다.
In order to elucidate the mechanism of action of transdermal absorption-enhancing compounds, i.e., pyrrolidone derivatives (2-pyrrolidone, 1-methyl-2-pyrrolidone, 1-ethyl-2-pyrrolidone, 1,5-dimethyl-pyrrolidone and 5-methyl-2-pyrrolidone), multilamellar liposome was prepared from the simulated stratum corneum lipid and employed as a model system for the barrier function of the stratum corneum. The liposomal membrane of the stratum corneum lipid liposome (SCLL) behaves as an osmometer and has an excellent barrier function. In addition, its phase transition temperatures are similar to those of human stratum corneum intercellular lipid region. Therefore, SCLL seems to be a useful skin model. To estimate the barrier function of SCLL, the osmotic behavior of SCLL was measured in the presence of pyrrolidone derivatives and the effect on the phase transition temperature of SCLL was also investigated using differential calorimetry. Above a certain concentration (MLAC), enhances perturb the barrier function of the liposome. The relationship between MLACs and the partition coefficient of the pyrrolidone derivatives was observed; the greater the partition coefficients, the smaller the MLAC. This suggests that the more hydrophobic enhancers penetrate into the lipid layer more easily and reduce the barrier function of membrane more effectively. The results of differential scanning thermograms of the SCLL suggest that the pyrrolidone derivatives had incorporated into the lipid layer in the liposome and increased the fluidity of the lipid layer in the liposome. Such activity might have some correlation with the transdermal absorption-enhancing activity these compounds.
Recently, many cosmetic researchers have been focused on the development of high functional cosmetics including anti-wrinkle and whitening. In these studies, they couldn't afford to pay a deep attention to stable encapsulations for unstable materials and efficient drug deliveries for them. Particularly, in order to show a degree of instant effects as cosmetics, they can't also ignore moisturizing effect enough to satisfy customers just after applying and its maintenance by improving the function of skin barrier as well as above two effects. Therefore, skin analogue systems have attracted considerable attention in the view of structural and compositional similarity to intercellular membrane in stratum corneum. And, some models for skin analogue composition were developed to improve the function of skin barrier, stably encapsulate unstable materials such as retinol, vitamin B, C, E, etc., and control their skin penetration in order to show good effects as cosmetics. In this study, we suggest the new skin analogue model having the compositional similarity as well as conventional structural ones. Our skin analogue membrane(SAM) is mainly composed of ceramide/ cholesterol/phosphatidylcholin/fatty acids and its structural defects are compensated by including cholesterol amphiphile and controlling the ratio of ceramide/cholesterol. It was possible to confirm the formation of skin analogue membrane having highly-densed multilamella structure and compare them according to the change of each ratio with a polarized microscope, X-ray diffraction. More detaily, we observed their structures with a electron microscope(TEM). Finally, we dispersed them in excess of continuous water phase, observed the formation of maltese-cross liquid crystalline and measured the efficiency of drug deliveries and moisturizing effects.
최근 in vitro 각질층 모델은 TEWL, 수분보유능 등 피부의 상태변화를 측정하기 위한 유용한 수단으로 이용되고 있다. 본 연구에서는 노화에 따른 각질층의 상태 변화를 조사하기 위하여 in vitro 각질층 모델을 이용한 TEWL 측정, 각질층의 지질분석, 최외각 각질세포의 크기를 측정하였다. 실험 결과, 8주령 무모생쥐의 전체지질은 82 주령 무모생쥐보다 30%가량 많았으나 TEWL은 8주령 무모생쥐가 82주령된 무모생쥐보다 더 높았다. 또한 최외각 각질세포의 크기는 82주령의 무모생쥐가 8주령 보다 더 컸다. 따라서 각질층의 장벽기능은 노화에 따라 오히려 강화되고 있으며 이는 노화에 따른 피부의 활성저하에 대응한 일련의 현상으로 간주된다.
본 연구에서는 Helianthus annuus (Sunflower) seed oil의 in vitro 시험 및 인체적용시험을 통해 항염 효과와 피부 보습, 피지 분비, 피부 장벽기능 개선 및 피부 진정 등 피부 개선 효과를 확인하였다. In vitro 시험 결과, lipopolysaccharide로 염증 반응을 유도한 각질형성세포(cultured human epidermal keratinocytes)에 H. annuus (Sunflower) seed oil을 처리하였을 때 염증성 사이토카인인 IL-6, IL-8, TNF-α가 통계적으로 유의하게 감소하여 항염 효과가 있음을 확인하였다. 또한 H. annuus (Sunflower) seed oil을 함유한 시험제품을 제조하여 민감성 피부 대상으로 4 주간 인체적용시험한 결과, 피부 보습, 피지 분비, 피부 장벽이 개선되었으며, 피부 붉은기와 트러블이 개선되는 등 피부 개선 효과를 확인하였다. 본 연구 결과를 통해 민감성 피부를 타겟으로 한 화장품 원료로서 H. annuus (Sunflower) seed oil의 가능성을 확인하였다.
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.
The root of Codonopsis lanceolata has been used in traditional medicine. This study was conducted to confirm the comparative effect of ethanol solvent extraction (CLE) and supercritical carbon dioxide extraction (CLS) of C. lanceolata roots. CLS had higher antioxidant than CLE. For supercritical co-solvent modified carbon dioxide extraction (CLS), it were extracted at 250 bar 50℃ 150 min at a flow rate of ethyl alcohol 3 mL/min for 90min. In addition, CLS inhibited the adipocyte differentiation of 3T3-L1 cells. When treated with the extract at a concentration of 100 ㎍/mL, the Wnt/β-catenin pathway reporter luciferase activity of HEK 293-TOP cells increased approximately by 3-folds compared to that of the untreated control group. Also, the treatment by CLS (50 ㎍/mL) showed a significant increase of involucrin expression. These results indicate that supercritical carbon dioxide extract of C. lanceolatamay serve as a cosmeceutical agent for improving skin barrier function and the treatment of obesity.
Kim, Hangeun;Kim, Hye Rim;Jeong, Bong jun;Lee, Seung Su;Kim, Tae-Rahk;Jeong, Ji Hye;Lee, Miyeong;Lee, Sinai;Lee, Jong Suk;Chung, Dae Kyun
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제25권1호
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pp.74-80
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2015
Skin is the soft outer covering of vertebrates that provides protection from pathogenic infection, physical damage, or UV irradiation, and controls body temperature and water content. In this study, we examined the effects of oral intake of kimchi-derived Lactobacillus plantarum K8 lysates on skin moisturizing. In an in vitro study, we observed that the hyaluronic acid content increased in HaCaT cells treated with L. plantarum K8 lysates. Oral administration of L. plantarum K8 lysates effectively attenuated the horny layer formation and decreased epidermal thickening in DNCB-treated SKH-1 hairless mice skin. The damage to barrier function was reduced after 8 weeks of oral administration of L. plantarum K8 lysates as compared with that in the atopic dermatitis mice. For the test with volunteers, we manufactured experimental candy containing 2.1% L. plantarum K8 lysates, while control candy did not contain bacterial lysate. A significant increase in hydration in the experimental candy-administered group as compared with the control candy-administered group was observed on the face after 4 and 8 weeks, and on the forearm after 4 weeks. Decreases in horny layer thickness and TEWL value were observed on the face and forearm of the experimental group. Together, the in vitro cell line and in vivo mouse studies revealed that L. plantarum K8 lysates have a moisturizing effect. A clinical research study with healthy volunteers also showed an improvement in barrier repair and function when volunteers took L. plantarum K8 lysates-containing candy. Thus, our results suggest that L. plantarum K8 lysates may help to improve skin barrier function.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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