$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

[국내논문] 표피항상성과 건조피부의 관리
Epidermal Homeostasis and Dry Skin Management 원문보기

大韓化粧品學會誌 = Journal of the society of cosmetic scientists of Korea, v.34 no.1, 2008년, pp.1 - 8  

박장서 (동국대학교 공과대학 화공생물공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

피부장벽을 포함한 표피층은 인체의 조직 가운데에서도 가장 역동적인 기관이다. 다시 말해서 끊임없이 새로운 표피세포의 형성, 분화 및 탈각과정이 반복되면서 표피항상성(epidermal homeostasis)을 유지한다. 표피항상성은 피부기능 가운데 가장 주요한 기능인 permeability barrier homeostasis의 확립으로 연결된다. Permeability barrier homeostasis는 각질층에서 이루어지며 이를 형성하고 유지하기 위해 매우 정교하게 조절되어야 한다. 표피항상성을 조절하는 핵심 조절인자로서 nuclear hormone receptor(NHR)가 중심에 있음이 최근 다양한 연구를 통해 입증되었다. 이들은 각질세포 특이적인 단백질, 즉, involucrin, loricrin 및 trans-glutaminase 1(TG 1) 등의 발현을 유전자 수준에서 조절할 뿐 아니라 표피 지질성분의 생합성을 증가시키는 등 피부장벽을 구성하는 brick 및 mortar의 생성과 유지에 핵심적 역할을 하는 것으로 알려졌다. NHR 가운데 peroxisome proliferator activator receptor(PPAR)와 liver X receptor(LXR)의 activator/ligands가 리놀레인산 등 지방산, leukotriene, prostanoid 및 oxygenated sterol 등이 지질대사과정에서 형성된 지질 종류인 까닭에 liposensor로도 알려지고 있다. 따라서 liposensor들을 비롯한 PPAR과 LXR activator/ligands들은 피부장벽기능이 저해된 아토피성 피부를 포함하여 건조피부를 관리하는 epidermotherapy의 수단으로서 잠재적 가능성이 있다고 생각된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Epidermis is one of the most dynamic organs in the human body. Multiple layers of keratinocytes in the epidermis continuously undergo proliferation, differentiation, and desquamation cycles, which is the bases of maintaining the epidermal homeostasis. Epidermal homeostasis eventually leads to establ...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

성능/효과

  • 리놀레인산의 경우 PPAR의ligand로서도 작용을 하는 것으로 알려져 있으며 세라마이드 전구체인 파이토스핑고신도 in vitro에서 PPAR 단백질과 결합하는 실험결과가 보고되어 있어, 향후 파이토스핑고신이 PPAR의 생리적 ligand인지를 확인하는후속 연구가 필요하다. 결론적으로 건조피부를 관리하는방안으로 non-physiological lipid와 SPLM을 함께 사용하는 것이 즉각적인 피부보습과 장기적으로 피부장벽기능을 향상시킴으로써 지속적인 피부보습을 동시에 이룩하는 이상적인 방안으로 제시되고 있다. 한편 피부상태에 따른 맞춤형 SPLM 제형이 Elias 그룹에 의해 제안된바 있다.
  • 둘째, 피부 각질층의 세포간지질인 skin physiological lipid mixture (SPLM), 즉 세라마이드, 콜레스테롤, 지방산을 피부에 존재하는 비율에 맞춰 피부에 도포하는 경우이다. 여러 연구 결과에 의하면 SPLM 조성의 지질은 피부에 도포된 후 각질층의 세포간 지질막을 투과하여 stratum granulosum layer에 있는 각질형성세포로 들어간 후 세포 내 lamellar body로 전달되고 정상적인 lamellar body 분비과정을 거쳐 각질세포 사이 공간에 lamelar mem-brane을 형성하는데 도움을 주는 것으로 알려졌다. 외부로부터 각질형성세포로 전달되는 지질성분이 perme-ability barrier homeostasis 유지에 기여할 수 있다는 여러 실험결과들이 보고되고 있다.
  • 급성장벽회복 과정은 우선 과립층 각질형성세포에 저장되어 있던 lamellar body가 장벽이 손상된 수 분 이내 신속하게 세포 밖으로 분비되면서 시작된다. 이후 새로운 lamellar body의 보충을 위해 새롭게 형성된 la-mellar body가 과립층 세포질에 나타나는데 약 30 min에서 1 h 소요되며 6 h 후면 완전히 원상태로 회복되는 것이 관찰되었다. Lamellar body의 형성은 세라마이드, 콜레스테롤 그리고 지방산의 생합성 또는 외부로부터의 공급이 수반되어야 하며 실제로 표피에서는 장벽손상 후세 종류의 지질 합성에 필요한 다양한 조절인자의 유전자 발현과 함께 지질의 합성이 증가하는 것이 확인되었다[21-23].
  • 한편 PPAR/LXR ligand의 처리는 cholesterol sulftransferase의 활성을 증가시켜 콜레스테롤설페이트 합성을 촉진한다. 콜레스테롤설페이트는 표피항상성의 마지막 단계로 볼 수 있는 탈각(desquamation)이 정상적으로 일어나는데 도움을 주는 것으로 알려졌다. 한편 PPAR/LXR ligand의 처리에 의해 증가된 지방산이나 콜레스테롤이 산화되어 생성되는 유도체들, 예를 들어 oxidized cholesterol 등은 LXR를 활성화시켜 다른 측면에서 표피항상성 유지에 도움을 주는 것으로 생각된다[24].
  • 한편 결과적으로 각질형성세포의 lamellar body 양이 늘어나며 동시에 lamellar body 분비도 촉진하고 β-glucocerebrosidase의 활성을 높여 종합적으로 barrier homeostasis를 향상시키게 된다.
  • 지방산의 경우 거의 모두 포화지방산으로서 길이는 22 ~ 24개의 탄소사슬로 구성되어 있다[4]. 한편 리놀레인산과 같은 필수지방산이 acylaceramide 등에 존재하면서 장벽기능의 형성과정과 기능에 매우 중요한 역할을 하는 것이 증명되었다. 이는 필수 지방산의 경우 각질형성세포에서 생합성이 되지 못하기 때문에 섭취한 음식 등으로부터 공급되거나 피부에 도포된 후 각질형성세포로 전달되는 외부유래(extracu-taneous origin)라는 점에 주목할 필요가 있다.

후속연구

  • 다만 리놀레인산의 작용기전이 PPAR의 활성인자 피부항상성 및 lipid nutrition 측면에서 새롭게 이해되면서 단순한 에몰리언트 이상의 피부생리효과가 확인되고 있다. 따라서 앞으로 새로운 PPAR 활성인자의 탐색과 이를 이용한 화장품개발 노력이 보다 활발하게 추진될 것으로 예측된다.
  • 한편lipid nutrition의 개념이 도입되면서 피부지질의 생합성의 전구체이며 필수 지방산인 리놀렌산이나 세라마이드의 전구체인 파이토스핑고신을 피부제형에 적용하는 방법이 제시되고 있다[26]. 리놀레인산의 경우 PPAR의ligand로서도 작용을 하는 것으로 알려져 있으며 세라마이드 전구체인 파이토스핑고신도 in vitro에서 PPAR 단백질과 결합하는 실험결과가 보고되어 있어, 향후 파이토스핑고신이 PPAR의 생리적 ligand인지를 확인하는후속 연구가 필요하다. 결론적으로 건조피부를 관리하는방안으로 non-physiological lipid와 SPLM을 함께 사용하는 것이 즉각적인 피부보습과 장기적으로 피부장벽기능을 향상시킴으로써 지속적인 피부보습을 동시에 이룩하는 이상적인 방안으로 제시되고 있다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
표피층은 어떻게 표피 항상성을 유지하는가? 피부장벽을 포함한 표피층은 인체의 조직 가운데에서도 가장 역동적인 기관이다. 다시 말해서 끊임없이 새로운 표피세포의 분열/증식, 분화 및 탈각과정이 반복되면서 표피의 항상성(epidermal homeostasis)을 유지한다. 아토피나 건선(psoriasis)의 경우 이러한 표피항상성 유지에 필요한 생리적 균형에 이상이 생겨 발생한다.
표피는 어떻게 나눠지는가? 표피(epidermis), 진피(der-mis), 피하지방층(subcutaneous layer)으로 구성된 피부에서 피부의 보습을 조절하면서 외부의 자극으로부터 우리 신체를 보호하는 기능을 표피가 담당하고 있다. 표피는 각질층(stratum corneum), 과립층(stratum gran-ulosum), 유극층(stratum spinosum)과 기저층(stratum basale)으로 나누어진다. 각질층은 편평한 각질세포(corneocyte)가 여러 층으로 쌓여 이루어진 피부의 최외각층으로서 장벽기능(skin permeability barrier)을 수행하며 피부부위에 따라 세포층 수가 다르다.
각질층이란 무엇인가? 표피는 각질층(stratum corneum), 과립층(stratum gran-ulosum), 유극층(stratum spinosum)과 기저층(stratum basale)으로 나누어진다. 각질층은 편평한 각질세포(corneocyte)가 여러 층으로 쌓여 이루어진 피부의 최외각층으로서 장벽기능(skin permeability barrier)을 수행하며 피부부위에 따라 세포층 수가 다르다. 예를 들어, 팔의 안쪽 피부는 15층 정도로 구성되어 있고, 손바닥과 발바닥은 수백 층에 이른다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (28)

  1. S. H. Lee, S. G. Ahn, and S. G. Joeng, Skin barrier, Yoemungag (2004) 

  2. D. T. Downing and M. E. Stewart, Dry skin, and moisturizers-chemistry and function, eds. M. Loden and H. I. Maibach, 13, CRC Press (2000) 

  3. P. W. Wertz, Skin barrier, Biochemistry of human stratam corneum lipids, eds P. M. Elias and K. R. Feingold, 33, Taylor & Francis, New York (2006) 

  4. P. M. Elias, K. R. Feingold, and M. Fartasch, Skin Barrier, eds. P. M. Elias and K. R. Feingold, 261, Taylor & Francis, New York (2006) 

  5. K. R. Feingold, Thematic review series: skin lipids. The role of epidermal lipids in cutaneous permeability barrier homeostasis, J. Lipid Res., 48, 2531 (2007) 

  6. P. M. Elias, Stratum corneum defensive functions: an integrated view, J. Invest. Dermatol., 125(2), 183 (2005) 

  7. K. R. Feingold and P. M. Elias, Dry skin and moisturizers-chemistry and function, eds. M. Loden and H. I. Maibach, 45, CRC Press (2000) 

  8. S. H. Lee, P. M. Elias, K. R. Feingold, and T. Mauro, A role for ions in barrier recovery after acute perturbation, J. Invest. Dermatol., 102, 976 (1994) 

  9. G. K. Menon, L. F. Price, B. Bommannan, P. M. Elias, and K. R. Feingold, Selective obliteration of the epidermal calcium gradient leads to enhanced lamellar body secretion, J. Invest. Dermatol., 102, 789 (1994) 

  10. G. K. Menon, P. M. Elias, and K. R. Feingold, Integrity of the permeability barrier is crucial for maintenance of the epidermal calcium gradient, Br. J. Dermatol., 130, 139 (1994) 

  11. L. C. Wood, P. M. Elias, C. Calhoun, J. C. Tsai, C. Grunfeld, and K. R. Feingold, Barrier disruption stimulates interleukin- $1{\alpha}$ expression and release from a pre-formed pool in murine epidermis, J. Invest. Dermatol., 106, 397 (1996) 

  12. L. C. Wood, S. M. Jackson, P. M. Elias, C. Grunfeld, and K. R. Feingold, Cutaneous barrier perturbation stimulates cytokine production in the epidermis of mice, J. Clin. Invest., 90, 482 (1992) 

  13. E. M. Zettersten, R. Ghadially, K. R. Feingold, D. Crumrine, and P. M. Elias, Optimal ratios of topical stratum corneum lipids improve barrier recovery in chronologically aged skin, J. Am. Acad. Dermatol., 37, 403 (1997) 

  14. M. Man MQ, K. R. Feingold, C. R. Thornfeldt, and P. M. Elias, Optimization of physiological lipid mixtures for barrier repair, J. Invest. Dermatol., 106, 1096 (1996) 

  15. L. Yang, M. Mao-Qiang, M. Taljebini, P. M. Elias, and K. R. Feingold, Topical stratum corneum lipids accelerate barrier repair after tape stripping, solvent treatment and some but not all types of detergent treatment, Br. J. Dermatol., 133, 679 (1995) 

  16. T. Nikkari, P. H. Schreibman, and E. H. Ahrens Jr., Isotope kinetics of human skin cholesterol secretion, J. Exp. Med., 141, 620 (1975) 

  17. K. Tsuji, S. Mitsutake, J. Ishikawa, Y. Takagi, M. Akiyama, H. Shimizu, T. Tomiyama, and Y. Igarashi, Dietary glucosylceramide improves skin barrier function in hairless mice, J. Dermatol. Sci., 44, 101 (2006) 

  18. Y. J. Jiang, B. Lu, P. Kim, G. Paragh, G. Schmitz, P. M. Elias, and K. R. Feingold, PPAR and LXR activators regulate ABCA12 expression in human keratinocytes, J. Invest. Dermatol., 128, 104 (2008) 

  19. M. Schmuth, Y. J. Jiang, S. Dubrac, P. M. Elias, and K. R. Feingold, Thematic review series: skin lipids. Peroxisome proliferator-activated receptors and liver X receptors in epidermal biology, J. Lipid. Res., 49, 499 (2008) 

  20. R. Ghadially, B. E. Brown, K. Hanley, J. T. Reed, K. R. Feingold, and P. M. Elias, Decreased epidermal lipid synthesis accounts for altered barrier function in aged mice, J. Invest. Dermatol., 106, 1064 (1996) 

  21. M. Mao-Qiang, P. M. Elias, and K. R. Feingold, Fatty acids are required for epidermal permeability barrier function, J. Clin. Invest., 92, 791 (1993) 

  22. M. Mao-Qiang, B. E. Brown, S. Wu-Pong, K. R. Feingold, and P. M. Elias, Exogenous nonphysiologic vs physiologic lipids. Divergent mechanisms for correction of permeability barrier dysfunction, Arch. Dermatol., 131, 809 (1995) 

  23. K. R. Feingold, M. Q. Man, G. K. Menon, S. S. Cho, B. E. Brown, and P. M. Elias, Cholesterol synthesis is required for cutaneous barrier function in mice, J. Clin. Invest., 86, 1738 (1990) 

  24. K. Hanley, D. C. Ng, S. S. He, P. Lau, K. Min, P. M. Elias, D. D. Bikle, D. J. Mangelsdorf, M. L. Williams, and K. R. Feingold, Oxysterols induce differentiation in human keratinocytes and increase Ap-1-dependent involucrin transcription, J. Invest. Dermatol., 114, 545 (2000) 

  25. K. Hanley, Y. Jiang, S. S. He, M. Friedman, P. M. Elias, D. D. Bikle, M. L. Williams, and K. R. Feingold, Keratinocyte differentiation is stimulated by activators of the nuclear hormone receptor PPARalpha, J. Invest. Dermatol., 110, 368 (1998) 

  26. A. V. Rawlings and P. J. Matts, Stratum corneum moisturization at the molecular level: an update in relation to the dry skin cycle, J. Invest. Dermatol., 124, 1099 (2005) 

  27. K. R. Feingold, Thematic review series: skin lipids. The role of epidermal lipids in cutaneous permeability barrier homeostasis, J. Lipid Res., 48, 2531 (2007) 

  28. R. Behshad, K. D. Cooper, and N. J. Korman, A retrospective case series review of the peroxisome proliferator-activated receptor ligand rosiglitazone in the treatment of atopic dermatitis, Arch. Dermatol., 144, 84 (2008) 

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로