[학위논문]인간 진피섬유아세포에서 embelin의 항산화, 항염 및 노화억제 효능 연구 Anti-oxidant and anti-inflammation and inhibition of senescence effects of embelin on human dermal fibroblasts원문보기
Embelin은 인도의 중요한 전통 약용 식물인 Embelia ribes Burm. (Myrsinaceae)의 주요 활성 성분이다. 벤조퀴논 유도체의 구조를 가진 embelin은 항암, 항염증 및 항산화 효과에 관련된 의약학 연구가 진행되었으나 화장품 원료 활용으로서의 연구는 전무한 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 인간 진피섬유아세포에 embelin을 전처리 후 H2O2로 산화적 스트레스를 주어 embelin의 ...
Embelin은 인도의 중요한 전통 약용 식물인 Embelia ribes Burm. (Myrsinaceae)의 주요 활성 성분이다. 벤조퀴논 유도체의 구조를 가진 embelin은 항암, 항염증 및 항산화 효과에 관련된 의약학 연구가 진행되었으나 화장품 원료 활용으로서의 연구는 전무한 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 인간 진피섬유아세포에 embelin을 전처리 후 H2O2로 산화적 스트레스를 주어 embelin의 항산화, 항염 및 노화억제 효과를 검증하였으며 이를 통해 embelin의 화장품 소재로서의 가능성을 확인하였다. WST-1 분석을 통해 H2O2에 의한 감소된 세포 생존율이 embelin에 의해 농도 의존적으로 회복되는 것을 확인하였다. 또한 세포 내 항산화 효소인 SOD1, SOD2, GPx1, CAT 및 HO-1의 유전자 발현이 embelin에 의해 증가되는 것을 확인하였다. 그리고 H2O2로 유도된 세포사멸이 embelin에 의해 회복되었고, 농도 의존적으로 세포 사멸을 촉진하는 BAX 유전자 발현은 감소하였으며 미토콘드리아 막전위차는 증가하였다. 이를 통해 embelin이 H2O2 처리된 인간 진피섬유아세포에서 세포사멸 억제 기능을 한다는 것을 확인하였다. H2O2 처리된 인간 진피섬유아세포에서 embelin의 항염증 효과를 알아보기 위해 염증을 유발하는 COX2, TNF-α, IL-6의 유전자 발현을 분석한 결과, embelin에 의해 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인하였다. SA-β-galactosidase를 통해 embelin이 H2O2 처리된 인간 진피섬유아세포에서 세포 노화를 억제하는지 확인한 결과, 농도 의존적으로 노화된 세포가 감소하였다. 또한, embelin에 의해 농도 의존적으로 p21과 MMP1의 유전자 발현은 감소하였고, 반면에 COL1A1 유전자의 발현은 증가하였다. 결론적으로, embelin이 항산화, 항염증 및 노화억제 효능을 가진 항노화 화장품 성분으로서 활용 가능성이 있다고 판단된다.
Embelin은 인도의 중요한 전통 약용 식물인 Embelia ribes Burm. (Myrsinaceae)의 주요 활성 성분이다. 벤조퀴논 유도체의 구조를 가진 embelin은 항암, 항염증 및 항산화 효과에 관련된 의약학 연구가 진행되었으나 화장품 원료 활용으로서의 연구는 전무한 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 인간 진피섬유아세포에 embelin을 전처리 후 H2O2로 산화적 스트레스를 주어 embelin의 항산화, 항염 및 노화억제 효과를 검증하였으며 이를 통해 embelin의 화장품 소재로서의 가능성을 확인하였다. WST-1 분석을 통해 H2O2에 의한 감소된 세포 생존율이 embelin에 의해 농도 의존적으로 회복되는 것을 확인하였다. 또한 세포 내 항산화 효소인 SOD1, SOD2, GPx1, CAT 및 HO-1의 유전자 발현이 embelin에 의해 증가되는 것을 확인하였다. 그리고 H2O2로 유도된 세포사멸이 embelin에 의해 회복되었고, 농도 의존적으로 세포 사멸을 촉진하는 BAX 유전자 발현은 감소하였으며 미토콘드리아 막전위차는 증가하였다. 이를 통해 embelin이 H2O2 처리된 인간 진피섬유아세포에서 세포사멸 억제 기능을 한다는 것을 확인하였다. H2O2 처리된 인간 진피섬유아세포에서 embelin의 항염증 효과를 알아보기 위해 염증을 유발하는 COX2, TNF-α, IL-6의 유전자 발현을 분석한 결과, embelin에 의해 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인하였다. SA-β-galactosidase를 통해 embelin이 H2O2 처리된 인간 진피섬유아세포에서 세포 노화를 억제하는지 확인한 결과, 농도 의존적으로 노화된 세포가 감소하였다. 또한, embelin에 의해 농도 의존적으로 p21과 MMP1의 유전자 발현은 감소하였고, 반면에 COL1A1 유전자의 발현은 증가하였다. 결론적으로, embelin이 항산화, 항염증 및 노화억제 효능을 가진 항노화 화장품 성분으로서 활용 가능성이 있다고 판단된다.
Embelin is a major active ingredient of Embelia ribes Burm. belonging to Myrsinaceae, an important traditional medicinal plant of Indian origin. Embelin has a benzoquinone derivative structure and has been studied for anti-cancer, anti-inflammatory, anti-oxidative effects. However, there have been n...
Embelin is a major active ingredient of Embelia ribes Burm. belonging to Myrsinaceae, an important traditional medicinal plant of Indian origin. Embelin has a benzoquinone derivative structure and has been studied for anti-cancer, anti-inflammatory, anti-oxidative effects. However, there have been no studies on the use of cosmetic raw materials for embelin. In this study, anti-oxidant, anti-apoptotic, anti-inflammatory, and inhibition of senescence effects of embelin were examined using hydrogen peroxide (H2O2)-induced cellular aging model of human dermal fibroblast. The water soluble tetrazolium salt assay demonstrated that decreased cell viability by H2O2 was restored by embelin in a dose-dependent manner. In addition, the expression of SOD1, SOD2, GPx1, CAT and HO-1 gene were upregulated by embelin suggesting that embelin-induced anti-oxidant capability may be enhanced through the upregulation of intracellular anti-oxidant-related genes. H2O2-induced apoptosis was also restored by embelin. Moreover, increased mitochondrial potential and downregulation of the expression of BAX gene, which has a role in apoptosis, by embelin treatment in H2O2-treated human dermal fibroblasts (HDF) demonstrated that embelin has a function in anti-apoptotic capability in H2O2-treated HDFs. To examine the anti-inflammatory effect of embelin in H2O2-treated HDFs, the expression of inflammatory interleukins COX2, TNF-α, and IL-6 were analysed by qRT-PCR. As a result, the expression of COX2, TNF-α and IL-6 mRNA were downregulated by embelin in a dose-dependent manner. To determine whether embelin inhibits cell senescence in H2O2-induced senescence model of HDFs, the senescence associated β-galactosidase (SA-β-galactosidase) assay was performed. Embelin decreased the SA-β-galactosidase activity in a dose-dependent manner in H2O2-treated HDFs. Moreover, the expression of p21 and MMP1 genes were reduced by embelin in H2O2-treated HDFs in a dose-dependent manner. However, COL1A1 genes were increased by embelin in H2O2-treated HDFs in a dose-dependent manner. In conclusion, these results suggest that embelin has a potential as an anti-aging cosmetic ingredient with anti-oxidant, anti-imflammatory, and anti-senescence properties.
Embelin is a major active ingredient of Embelia ribes Burm. belonging to Myrsinaceae, an important traditional medicinal plant of Indian origin. Embelin has a benzoquinone derivative structure and has been studied for anti-cancer, anti-inflammatory, anti-oxidative effects. However, there have been no studies on the use of cosmetic raw materials for embelin. In this study, anti-oxidant, anti-apoptotic, anti-inflammatory, and inhibition of senescence effects of embelin were examined using hydrogen peroxide (H2O2)-induced cellular aging model of human dermal fibroblast. The water soluble tetrazolium salt assay demonstrated that decreased cell viability by H2O2 was restored by embelin in a dose-dependent manner. In addition, the expression of SOD1, SOD2, GPx1, CAT and HO-1 gene were upregulated by embelin suggesting that embelin-induced anti-oxidant capability may be enhanced through the upregulation of intracellular anti-oxidant-related genes. H2O2-induced apoptosis was also restored by embelin. Moreover, increased mitochondrial potential and downregulation of the expression of BAX gene, which has a role in apoptosis, by embelin treatment in H2O2-treated human dermal fibroblasts (HDF) demonstrated that embelin has a function in anti-apoptotic capability in H2O2-treated HDFs. To examine the anti-inflammatory effect of embelin in H2O2-treated HDFs, the expression of inflammatory interleukins COX2, TNF-α, and IL-6 were analysed by qRT-PCR. As a result, the expression of COX2, TNF-α and IL-6 mRNA were downregulated by embelin in a dose-dependent manner. To determine whether embelin inhibits cell senescence in H2O2-induced senescence model of HDFs, the senescence associated β-galactosidase (SA-β-galactosidase) assay was performed. Embelin decreased the SA-β-galactosidase activity in a dose-dependent manner in H2O2-treated HDFs. Moreover, the expression of p21 and MMP1 genes were reduced by embelin in H2O2-treated HDFs in a dose-dependent manner. However, COL1A1 genes were increased by embelin in H2O2-treated HDFs in a dose-dependent manner. In conclusion, these results suggest that embelin has a potential as an anti-aging cosmetic ingredient with anti-oxidant, anti-imflammatory, and anti-senescence properties.
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