알로에베라꽃과 알로에 젤이 피부 보습 상처 치유 및 염증에 미치는 잠재적 효과 Pharmacological Effect and Mechanism Study of Aloe vera Flower and Aloe Gel along with their Active Constituents in Skin원문보기
알로에 베라(A. vera.)는 습진, 건선, 피부염 등 다양한 피부질환을 치료하는 약효가 높은 기적의 천연소재입니다. 흥미롭게도 알로에베라의 꽃은 다양한 생리활성 성분과 함께 잠재적인 항산화, 항균 및 항염 효과가 있는 것으로 생각되나 현재까지 대부분의 알로에 연구는 A. vera의 젤에 집중되어 있습니다. 따라서, 본 연구는 각질세포(HaCaT)에서의 알로에 겔 및 알로에 꽃 그리고 그 유래 생리활성 성분의 피부 ...
알로에 베라(A. vera.)는 습진, 건선, 피부염 등 다양한 피부질환을 치료하는 약효가 높은 기적의 천연소재입니다. 흥미롭게도 알로에베라의 꽃은 다양한 생리활성 성분과 함께 잠재적인 항산화, 항균 및 항염 효과가 있는 것으로 생각되나 현재까지 대부분의 알로에 연구는 A. vera의 젤에 집중되어 있습니다. 따라서, 본 연구는 각질세포(HaCaT)에서의 알로에 겔 및 알로에 꽃 그리고 그 유래 생리활성 성분의 피부 보습, 피부 상처 치유 및 피부 염증의 효과 및 작용기전을 구명하기 위하여 처음으로 설계되었습니다. 즉 피부유래 HaCaT세포에서 세포.피부보습에 미치는 영향을 확인 한 결과, 알로에베라꽃수추출물(AFWE)은 protein kinase C(PKC), p38, ERK의 활성화를 통해 표피장벽 기능성 단백질인 involucrin(IVL) 발현을 유의하게 상향조절함을 알 수 있었습니다. 또한, 그것은 필라그린(FLG) 및 아쿠아포린(AQP3), Hyaluronan(HA) 함량의 발현까지 향상시켰습니다. 이 외에도 피부유래 HaCaT세포에 UVB조사로인한 광손상을 억제하였습니다. 또한 TLC와 HPLC분석을 통해서 이소리엔틴(IO)이 알로에 꽃의 주요 생리활성 성분 중 하나임을 확인했습니다. 더불어서 세포 실험과 분자 도킹 연구를 통해 IO가 피부보습과 피부장벽 개선과 관련된 전형적인 분자 메커니즘에 따라 피부 보습 효과를 발휘함을 확인했습니다. 또한, 알로에 베라 꽃 에탄올 추출물(AVF)과 알로에 젤(PAG)은 진피 섬유아세포(NHDF 세포)에서 피부재생과 관련된 신규 표적 미세섬유 관련 당단백질 4(MFAP4)의 증가를 통해 피부 상처 치유효능 및 재생에 관여함을 확인할 수 있었습니다.
더불어서 본인은 AVF와 PAG 혼합물이 MFAP 4의 단백질 발현 상향 조절을 통해 세포이동, 증식 및 세포외 기질(ECM) 형성을 상승적으로 향상시킨다는 것을 입증했습니다. 그 외에도 ERK 및 AKT의 인산화와 함께 fibrillin, collagen, elastin, TGF β, α-SMA를 포함한 다른 ECM 성분을 증가시켰습니다. 또한 HaCaT 세포의 이동 및 증식과 함께 IL 1β 및 IL 6의 분비의 억제에도 관여하였습니다. 특히, MFAP4의 knockdown은 피부 상처 치유의 잠재적 표적으로서 중요한 역할을 할 수 있다는 사실을 확인할 수 있었습니다. 또한 알로에 꽃유래, Vitexin(V) Isovitexin(IV)을 포함한 일부 생리활성 성분과 함께 AVF의 피부항염증 효과는 HaCaT 세포에서 조사되었습니다. 본 연구에서는 글리옥살(GO) 및 그 유래 최종당화산물(GO-AGEs)를 피부 염증의 새로운 자극원으로 사용되었습니다. AVF, V 및 IV의 각각은 GO-AGEs에 의해 유도된 염증 상태에서 증가하는 전염증성 사이토카인 (IL 6 및 IL8), MAPK 신호 전달 단백질 (JNK 및 P38), NF-KB 및 COX2 발현을 억제시켰습니다. 이러한 실험결과를 통하여 알로에 베라, 알로에 겔 및 그 유래 생리활성 성분의 피부 보습, 피부 상처 치유 및 피부 염증에 대한 분자적 기전을 밝혀냈고, 알로에 베라와 함께 알로에 꽃은 상처 치유 및 피부 보습의 잠재적 후보라는 과학적 증거를 제시했습니다. 추가적으로, 본 연구에서는 또한 피부 상처 치유의 새로운 표적으로서 MFAP4의 역할을 처음으로 구명하였고, 피부 염증 유도를 위한 새로운 자극원으로서 GO-AGE의 역할을 구명할 수 있었습니다.
알로에 베라(A. vera.)는 습진, 건선, 피부염 등 다양한 피부질환을 치료하는 약효가 높은 기적의 천연소재입니다. 흥미롭게도 알로에베라의 꽃은 다양한 생리활성 성분과 함께 잠재적인 항산화, 항균 및 항염 효과가 있는 것으로 생각되나 현재까지 대부분의 알로에 연구는 A. vera의 젤에 집중되어 있습니다. 따라서, 본 연구는 각질세포(HaCaT)에서의 알로에 겔 및 알로에 꽃 그리고 그 유래 생리활성 성분의 피부 보습, 피부 상처 치유 및 피부 염증의 효과 및 작용기전을 구명하기 위하여 처음으로 설계되었습니다. 즉 피부유래 HaCaT세포에서 세포.피부보습에 미치는 영향을 확인 한 결과, 알로에베라꽃수추출물(AFWE)은 protein kinase C(PKC), p38, ERK의 활성화를 통해 표피장벽 기능성 단백질인 involucrin(IVL) 발현을 유의하게 상향조절함을 알 수 있었습니다. 또한, 그것은 필라그린(FLG) 및 아쿠아포린(AQP3), Hyaluronan(HA) 함량의 발현까지 향상시켰습니다. 이 외에도 피부유래 HaCaT세포에 UVB조사로인한 광손상을 억제하였습니다. 또한 TLC와 HPLC분석을 통해서 이소리엔틴(IO)이 알로에 꽃의 주요 생리활성 성분 중 하나임을 확인했습니다. 더불어서 세포 실험과 분자 도킹 연구를 통해 IO가 피부보습과 피부장벽 개선과 관련된 전형적인 분자 메커니즘에 따라 피부 보습 효과를 발휘함을 확인했습니다. 또한, 알로에 베라 꽃 에탄올 추출물(AVF)과 알로에 젤(PAG)은 진피 섬유아세포(NHDF 세포)에서 피부재생과 관련된 신규 표적 미세섬유 관련 당단백질 4(MFAP4)의 증가를 통해 피부 상처 치유효능 및 재생에 관여함을 확인할 수 있었습니다.
더불어서 본인은 AVF와 PAG 혼합물이 MFAP 4의 단백질 발현 상향 조절을 통해 세포이동, 증식 및 세포외 기질(ECM) 형성을 상승적으로 향상시킨다는 것을 입증했습니다. 그 외에도 ERK 및 AKT의 인산화와 함께 fibrillin, collagen, elastin, TGF β, α-SMA를 포함한 다른 ECM 성분을 증가시켰습니다. 또한 HaCaT 세포의 이동 및 증식과 함께 IL 1β 및 IL 6의 분비의 억제에도 관여하였습니다. 특히, MFAP4의 knockdown은 피부 상처 치유의 잠재적 표적으로서 중요한 역할을 할 수 있다는 사실을 확인할 수 있었습니다. 또한 알로에 꽃유래, Vitexin(V) Isovitexin(IV)을 포함한 일부 생리활성 성분과 함께 AVF의 피부항염증 효과는 HaCaT 세포에서 조사되었습니다. 본 연구에서는 글리옥살(GO) 및 그 유래 최종당화산물(GO-AGEs)를 피부 염증의 새로운 자극원으로 사용되었습니다. AVF, V 및 IV의 각각은 GO-AGEs에 의해 유도된 염증 상태에서 증가하는 전염증성 사이토카인 (IL 6 및 IL8), MAPK 신호 전달 단백질 (JNK 및 P38), NF-KB 및 COX2 발현을 억제시켰습니다. 이러한 실험결과를 통하여 알로에 베라, 알로에 겔 및 그 유래 생리활성 성분의 피부 보습, 피부 상처 치유 및 피부 염증에 대한 분자적 기전을 밝혀냈고, 알로에 베라와 함께 알로에 꽃은 상처 치유 및 피부 보습의 잠재적 후보라는 과학적 증거를 제시했습니다. 추가적으로, 본 연구에서는 또한 피부 상처 치유의 새로운 표적으로서 MFAP4의 역할을 처음으로 구명하였고, 피부 염증 유도를 위한 새로운 자극원으로서 GO-AGE의 역할을 구명할 수 있었습니다.
Aloe vera (A. vera.), a widely used medicinal plant with diverse pharmacological properties to treat several skin disorders including eczema, psoriasis, dermatitis, etc. Interestingly, the flower of A. vera has potential antioxidant, antimicrobial, anti-inflammatory effects with numerous bioactive c...
Aloe vera (A. vera.), a widely used medicinal plant with diverse pharmacological properties to treat several skin disorders including eczema, psoriasis, dermatitis, etc. Interestingly, the flower of A. vera has potential antioxidant, antimicrobial, anti-inflammatory effects with numerous bioactive constituents. However, most of the studies to date are based on the gel and latex of the A. vera and very few studies are on its flower, most are related to its phytochemical screening. Therefore, this study has been designed for the first time to investigate the effect of Aloe vera flower, Aloe gel along with its active constituents into in-vitro skin moisturization, cutaneous wound healing, and skin inflammation by using keratinocytes (HaCaT) and dermal fibroblasts (NHDF) cells. Based on the obtained results of skin moisturization, Aloe vera flower water extract (AFWE) has been noticed to be significantly upregulated the epidermal barrier functional protein, involucrin (IVL) expression via the activation of protein kinase C(PKC), p38, and ERK 1/2. Additionally, it enhanced the expression of filaggrin (FLG) and aquaporin (AQP3), hyaluronan (HA) content. Besides that, it inhibited UVB-induced photodamage. Furthermore, TLC and HPLC analysis confirmed the presence of isoorientin (IO) as one of its major chemical constituents. However cellular experiments and molecular docking study has confirmed that IO exerts skin moisturization effect following a similar molecular mechanism. Further, Aloe vera flower absolute ethanol extract (AVF) and processed Aloe gel (PAG) have been investigated synergistically in cutaneous wound healing via regulating a novel target microfibril-associated glycoprotein 4 (MFAP4) in dermal fibroblasts (NHDF cells). The results demonstrated that the synergistic mixture of AVF and PAG enhanced the migration, proliferation, and extracellular matrix (ECM) formation via the upregulation of MFAP 4 significantly. Besides that, other ECM components including fibrillin, collagen, elastin, TGF β, α-SMA along with the phosphorylation of ERK and AKT were increased. Additionally, it suppressed the secretion of IL 1β and IL 6 in HaCaT cells along with its migration and proliferation. Moreover, the knockdown of MFAP4 has highlighted its crucial role as a potential target of cutaneous wound healing. Additionally, the anti-inflammatory effects of AVF and its active ingredients, including vitexin (V) and iso-vitexin (IV) have been investigated in HaCaT cells. Based on previous study reports, GO-AGEs (Glyoxl derived advanced glycation end products) have been used as a new inducer for skin inflammation. In this GO-AGEs induced inflammatory condition, AVF and two of its major active constituents, V, and IV has shown significant anti-inflammatory effects by suppressing different proinflammatory cytokines (IL 6, TNF-α, and IL8) along with the suppression of inflammatory proteins (COX-2, pP65/P65) and MAPK signaling proteins (JNK and P38) etc. However, SIRT 1 expression was increased slightly. These findings unveiled the in-vitro molecular mechanism of Aloe vera, Aloe gel along with their active constituents in skin moisturization, cutaneous wound healing, and skin inflammation with scientific proof of being a potential candidate for wound healing and skin moisturization along with anti-inflammatory effects. It also highlighted the role of MFAP4 as a new target of cutaneous wound healing and GO-AGEs as new stimuli for inducing inflammation.
Aloe vera (A. vera.), a widely used medicinal plant with diverse pharmacological properties to treat several skin disorders including eczema, psoriasis, dermatitis, etc. Interestingly, the flower of A. vera has potential antioxidant, antimicrobial, anti-inflammatory effects with numerous bioactive constituents. However, most of the studies to date are based on the gel and latex of the A. vera and very few studies are on its flower, most are related to its phytochemical screening. Therefore, this study has been designed for the first time to investigate the effect of Aloe vera flower, Aloe gel along with its active constituents into in-vitro skin moisturization, cutaneous wound healing, and skin inflammation by using keratinocytes (HaCaT) and dermal fibroblasts (NHDF) cells. Based on the obtained results of skin moisturization, Aloe vera flower water extract (AFWE) has been noticed to be significantly upregulated the epidermal barrier functional protein, involucrin (IVL) expression via the activation of protein kinase C(PKC), p38, and ERK 1/2. Additionally, it enhanced the expression of filaggrin (FLG) and aquaporin (AQP3), hyaluronan (HA) content. Besides that, it inhibited UVB-induced photodamage. Furthermore, TLC and HPLC analysis confirmed the presence of isoorientin (IO) as one of its major chemical constituents. However cellular experiments and molecular docking study has confirmed that IO exerts skin moisturization effect following a similar molecular mechanism. Further, Aloe vera flower absolute ethanol extract (AVF) and processed Aloe gel (PAG) have been investigated synergistically in cutaneous wound healing via regulating a novel target microfibril-associated glycoprotein 4 (MFAP4) in dermal fibroblasts (NHDF cells). The results demonstrated that the synergistic mixture of AVF and PAG enhanced the migration, proliferation, and extracellular matrix (ECM) formation via the upregulation of MFAP 4 significantly. Besides that, other ECM components including fibrillin, collagen, elastin, TGF β, α-SMA along with the phosphorylation of ERK and AKT were increased. Additionally, it suppressed the secretion of IL 1β and IL 6 in HaCaT cells along with its migration and proliferation. Moreover, the knockdown of MFAP4 has highlighted its crucial role as a potential target of cutaneous wound healing. Additionally, the anti-inflammatory effects of AVF and its active ingredients, including vitexin (V) and iso-vitexin (IV) have been investigated in HaCaT cells. Based on previous study reports, GO-AGEs (Glyoxl derived advanced glycation end products) have been used as a new inducer for skin inflammation. In this GO-AGEs induced inflammatory condition, AVF and two of its major active constituents, V, and IV has shown significant anti-inflammatory effects by suppressing different proinflammatory cytokines (IL 6, TNF-α, and IL8) along with the suppression of inflammatory proteins (COX-2, pP65/P65) and MAPK signaling proteins (JNK and P38) etc. However, SIRT 1 expression was increased slightly. These findings unveiled the in-vitro molecular mechanism of Aloe vera, Aloe gel along with their active constituents in skin moisturization, cutaneous wound healing, and skin inflammation with scientific proof of being a potential candidate for wound healing and skin moisturization along with anti-inflammatory effects. It also highlighted the role of MFAP4 as a new target of cutaneous wound healing and GO-AGEs as new stimuli for inducing inflammation.
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