[논문]도깨비 부채 뿌리 추출물의 피부 과다색소침착에 미치는 영향

공연희; 이평재; 최상윤

[국내논문] 도깨비 부채 뿌리 추출물의 피부 과다색소침착에 미치는 영향
Action of Rodgersia podophylla Root Extracts on Melanin Biosynthesis in Skin 원문보기

韓國藥用作物學會誌 = Korean journal of medicinal crop science, v.15 no.6, 2007년, pp.434 - 436

공연희 (한국식품연구원) , 이평재 (세명대학교 자연약재과학과) , 최상윤 (한국식품연구원)

초록
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멜라닌 생합성은 tyrosinase의 작용으로 인한 tyrosine의 산화로부터 시작되어 dopaquinone 및 dopachrome가 생성되고 dopachrome는 다시 dihydroxyindole과 dopachrome tautomerase에 의한 dihydroxyindole-2-carboxylic acid 로 전환되는 과정을 거쳐 진행된다 (Alaluf et al.; 2001). 도깨비 부채 뿌리 추출물의 멜라닌 생합성 저해 기전을 검정하기 위하여 melan-a 세포에서의 tyrosinase 및 TRP-2 발현량을 western immunoblotting하여 측정한 결과 도깨비 부채 뿌리 추출물은 TRP-2 발현량에는 영향을 미치지 않으나 tyrosinase의 발현량을 현저히 감소시킴을 확인 할 수 있었고 따라서 이전의 연구와 종합하여 볼 때 도깨비 부채 뿌리 추출물은 멜라닌 생합성의 초기에 주요한 역할을 하는 tyrosinase의 활성 및 발현을 모두 억제함으로써 멜라닌 생성을 감소시키는 것으로 사료된다. 또한 도깨비 부채 뿌리 추출물은 brown guinea pig 피부에서 3% 농도로 도포 시 발적이나 이상 징후를 일으키지 않고 자외선으로 유도된 색소 침착을 감소 시켜 피부 미백 용도의 기능성 원료로써 큰 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

In the previous study, we reported the inhibitory effects of Rodgersia podophylla root extract on tyrosinase activity and melanin production in melan-a cells. However, mechanism of the inhibitory activity and in vivo assay were not yet examined. This study performed the examination of the effects of Rodgersia podophylla root extract on protein expression and in vivo depigmenting activity using melan-a cells and brown guinea pigs. As the results of western immunoblotting analysis, treatment of Rodgersia podophylla root extract reduced tyrosinase expression rates in 10 and 100 ppm concentrations, dose dependently. Moreover, Rodgersia podophylla root extract exhibited depigmenting activity on UV-B induced hyperpigmentation in brown guinea pig skin. These results suggested that Rodgersia podophylla root extract could act as whitening agent for the skin via not only direct tyrosinase activity inhibition but also reducing of tyrosinase expression.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

, 2006) 최근에는 이의 대체 소재로써 천연자원을 이용한 미백소재에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구자는 이미 미백활성이 보고되지 않은 새로운 천연자원인 도깨비 부채 뿌리 추출물의 tyrosinase 억제 활성 및 자외선 차단효과, 멜라닌 생성세포에서의 멜라닌 생성억제 효과 등을 발견하여 보고한 바 있다. (Choi et al.
, 2004). 이번 연구에서는 도깨비 부채 뿌리 추출물의 색소억제 기전 및 생체상에서의 활성을 검정하기 위해 멜라닌 생성 세포에서의 tyrosinase 및 dopachrome tautomerase (TRP- 2) 발현량, UV로 유도된 brown guinea pig 피부의 과다색소침착에 미치는 영향 등을 측정하였고 이의 활성을 확인하여보고 하는 바이다.

가설 설정

B: 3% RP in 70% ethanol treated skin site. C: The degree of pigmentation decrease (AL-value).

제안 방법

Brown guinea pig의 등 부분을 제모 후 구역을 나누어 280-320 nm UV-B lamp (Sankyo Denki co. Japan)를 사용하여 일주일 간격으로 총 3회 500mJ/cn? 의 UV-B 를 조사하여 피부 색소 침착을 유발하였다. 색소침착이 유발된 각각의 부위에 세척 후 1일 1회 70% 에탄올에 녹인 시료를 도포하고 피부색의 변화를 6주간 관찰 하였고 변화량은 chromameter (CR-300, Minolta, Japan)를 사용하여 측정하여 L-value로 나타내었다 (Ando et al.
Culture dish (100 mm)에 1 x 10& 개의 세포를 접종하고 24시간 동안 배 양한 후 용매 (propylenen glycol / EtOH / 氏0 = 5/3/2)에 녹인 시료를 100 ppm 농도로 하루에 한 번씩 새로운 배지와 함께 3 일간 처리하였다. 마지막 시료 처리 24시간 후 배지를 제거하고 PBS로 세척 후 세포를 수집하여 lysis buffer (50 mM Tris-HCl, pH 8.
도깨비 부채 뿌리 부분을 분리하여 세척 후 건조하여 분쇄하고 메탄올을 이용하여 1시간씩 3회 상온에서 초음파 추출하였다. 얻어진 추출액을 여과 후 감압 농축하여 얻어진 잔사 (수율 : 4.
새로운 배지와 함께 3 일간 처리하였다. 마지막 시료 처리 24시간 후 배지를 제거하고 PBS로 세척 후 세포를 수집하여 lysis buffer (50 mM Tris-HCl, pH 8.0, 0.1% SDS, 150 mM NaCl, 1% NP-40, 0.02% sodium azide, 100 /zg/m£ PMSF, 1 ”g/m〃 aprotinin) 로 단백질을 추출하였다.
Japan)를 사용하여 일주일 간격으로 총 3회 500mJ/cn? 의 UV-B 를 조사하여 피부 색소 침착을 유발하였다. 색소침착이 유발된 각각의 부위에 세척 후 1일 1회 70% 에탄올에 녹인 시료를 도포하고 피부색의 변화를 6주간 관찰 하였고 변화량은 chromameter (CR-300, Minolta, Japan)를 사용하여 측정하여 L-value로 나타내었다 (Ando et al., 1998).
skim milk로 blocking 하였다. 이것을 tqrosinase와 TRP- 2의 1차 antibody 와 각각 반응시키고 다시 anti-goat 2차 antibody 를 반응시켜 ECL로 검출하였다.

대상 데이터

2004년 경기도 포천에서 채취한 도깨비 부채를 경희대학교 한의과 대학 본초학 교실에서 검정을 받아 사용하였다. 도깨비 부채 뿌리 부분을 분리하여 세척 후 건조하여 분쇄하고 메탄올을 이용하여 1시간씩 3회 상온에서 초음파 추출하였다.
마우스 유래의 멜라닌 생성세포인 Melan-a 세포를 37℃, 5% CO₂ 조건에서 10% fetal bovine serum (Gibco BRL, USA)과 1% penicillin-streptomycin (Gibco BRL, USA), 200 nM의 Phorbol-12 myristate 13-acetate (Sigma-Aldrich co. USA) 가 함유된 RPMI 1640 배지 (Gibco BRL, USA) 를 사용하여 배양하였다 (Hwang et al., 2006)
본 연구에서는 450g 정도의 brown guinea pig 암컷을 Shizuoka co. (일본) 으로부터 구입하여 항온, 항습이 유지되는 실험동물실에서 사육하며 사용하였다.

데이터처리

각 실험결과는 평균 土 표준편차로 표시하였으며 유의성 검정은 Student's F-test를 이용하였다.

성능/효과

- 2001). 도깨비 부채 뿌리 추출물의 멜라닌 생합성 저해 기전을 검정하기 위하여 melan-a 세포에서의 tyrosinase 및 TRP-2 발현량을 western immunoblotting 하여 측정한 결과 도깨비 부채 뿌리 추출물은 TRP-2 발현량에는 영향을 미치지 않으나 tyrosinase의 발현량을 현저히 감소시킴을 확인할 수 있었고 따라서 이전의 연구와 종합하여 볼 때 도깨비 부채 뿌리 추출물은 멜라닌 생합성의 초기에 주요한 역할을 하는 tyrosinase의 활성 및 발현을 모두 억제함으로써 멜라닌 생성을 감소시키는 것으로 사료된다. 또한 도깨비 부채 뿌리 추출물은 brown guinea pig 피부에서 3% 농도로 도포 시 발적이나 이상 징후를 일으키지 않고 자외선으로 유도된 색소 침착을 감소시켜 피부 미백 용도의 기능성 원료로써 큰 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.
도깨비 부채 뿌리의 in vivo 상의 활성을 검정하기 위해 brown guinea pig의 피부에 UV를 이용하여 색소 침착을 유도하고 도깨비 부채 뿌리 추출물을 6주간 매일 도포하여 피부색의 변화 및 자극성 여부를 측정한 결과 3% 농도로 도포된 피부 부위에서 4주 후부터 vehicle 대비 피부색의 완화 효과가 나타났으며 모든 실험기간 동안 피부발적 및 이상 현상은 관찰되지 않았다.

참고문헌 (15)

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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