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문제 정의
- 약리학적 효능을 지니고 있는 것으로 알려져 있으나, 국내에서는 다양한 활성 분석 및 그기작에 관한 연구가 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 UVB에 손상된 생쥐 피부에서의 자초추출물의 효과를 조사함으로써 자외선에 의한 피부의 손상 및 광노화를 예방할 수 있는 물질의 개발을 증대시키고자 하였다.
제안 방법
- 모든 생쥐는 온도 23 ±2℃, 습도 50±5%로 최적 환경조건을 유지시킨 실험실에서 12시간 명암주기로 1주일간 사육하였으며 먹이는 자유롭게 먹을 수 있게 하였다. 아무 처치를 하지 않은 생쥐를 대조군, UVB 조사군(UVB군), UVB 조사 후 자초추출물도포한 군(UVB+Le군)으로 나눈 다음 24시간, 48시간, 72 시간, 120시간, 168시간 경과 군으로 세분하여 각 군당 10 마리씩 사용하였다.
- 자초 500g에 3차 증류수를 가하여 냉각기가 부착된 진탕기에서 2시간 동안 100℃로 가열하여 액상으로 추출하여 여과지로 여과하였다. 추출된 액체을 G5 glass filter로 여과하여 Vacuum evaporator (Tokyo Rekakikai Co.
- 자외선 조사장치의 광원은 302 nm파장의 UVB를 방출하는 lamp (Sankyo denki, Japan)<- 사용하였다 자외선 조사 하루 전 생쥐를 제모기 (Oster Model 5-50 Clipper, USA)를이용하여 배부를 3cmX 3 cm의 크기로 제모한 후 실험동물을 자체 고안 . 제작한 자외선 조사용 cage에 가둔 후 제모한 배부위에 0.
- 경표피수분손실량(transepidermal water loss: TEWL) 측정은 Tewameter TM 300 (Courage+Khazaka electronic GmbH, Mathias, Germany)을 이용하였으며 측정시 실내온도는 21 ~22℃, 실내습도는 55%인 동일 환경에서 시행하였다.
- 1 M cacodylate buffer)로 실온에서 2시간 정도 후고정하여 일련의 ethanol 농도 50, 60. 70, 90, 95, 100%의 순으로 탈수시킨 뒤 isoamy】 ace- tate로 20분간 치환하였다. 이후 liquid CQ에 의한 동결건조 과정을 거쳐 aluminum stud에 고정하고 약 20nm의 gold ion particle로 coating하여 주사전자현미경 (Hitachi S-4800 형, 3.
- 70, 90, 95, 100%의 순으로 탈수시킨 뒤 isoamy】 ace- tate로 20분간 치환하였다. 이후 liquid CQ에 의한 동결건조 과정을 거쳐 aluminum stud에 고정하고 약 20nm의 gold ion particle로 coating하여 주사전자현미경 (Hitachi S-4800 형, 3.0kV, Japan)으로 피부조직 표면을 관찰하였다.
- 루- 4℃에서 2 시 간 전고정 하였다. 1% osmium tetroxide용액 (pH 7.4, 4℃)으로 1시간 동안 후고정하여 통상적인 전자현미경 시료 처리법에 따라 처리한 후 Reynold's method에 따라 4% uranyl acetate와 lead citrate로 이중염색하여 투과전자현미경 (JEOL, 2000 FX-II형, 80kV, Japan)을 이용하여 관찰하였다.
- 주사전자현미경적 관찰을 위하여 피부조직을 신속하게 4X 1 x4mm2 3 크기로 세절한 후 2.5% glutaraldehyde (4℃, pH 7.4, 0.1 M cacodylate buffer) 용액에서 2시간 전고정한 후 0.1 M cacodylate buffer로 20분간 3회에 걸쳐 수세 하였다. 1 % osmium tetroxide (4℃, pH 7.
대상 데이터
- 생후 5주의 C57BL/6 암컷 생쥐를 대한바이오링크 실험동물 센터에서 구입하여 사용하였다. 모든 생쥐는 온도 23 ±2℃, 습도 50±5%로 최적 환경조건을 유지시킨 실험실에서 12시간 명암주기로 1주일간 사육하였으며 먹이는 자유롭게 먹을 수 있게 하였다.
- 실험에 이용한 자초는 경북 영천에서 생산된 것으로 시중 약재상인 갑당약초(Seoul, Korea)에서 구입하였다. 자초 500g에 3차 증류수를 가하여 냉각기가 부착된 진탕기에서 2시간 동안 100℃로 가열하여 액상으로 추출하여 여과지로 여과하였다.
성능/효과
- 29)을 보였다. UVB+Le군은 대조군에 비해 높은 경표피수분손실량을보여 통계학적으로 유의하게 나타났다(p<0.05). 168시간에서는 UVB+Le군(24.
- UVB+Le군은 시간경과에 따라 대조군보다는 높게 나타났다.24시간과 48시간에서 유의성이 있게 나타났으며 (p<0.05) 72시간, 120시간, 168시간에서는 유의성이 없게 나타났다 또한 UVB 군보다 24시간, 48시간 72시간군에서 통계학적으로 유의성이 있게 낮게 나타났으며 (p<0.05), 120시간과 168시간에서는 유의성이 없었다(Fig. 3).
- UVB group 24시간군에서 대조군에 비해 (Fig. 4) 표피표면이 팽윤되고(Fig. 5A), 48시간군에서는 피부표면이 건조(Fig. 6A), 72시간군에서는 불규칙한 판상을 가지며 미세한 주름들이 관찰(Fig. 7A), 120시간군에서는 가피형성 (Fig. 8A), 168시간군에서 규칙적인 판상의 구조가 중첩되어 관찰되었다(Fig. 9A). UVB+Le group 24시간군에서는 UVB group 보다 팽윤현상이 완화되 게 관찰되 었다(Fig.
- 투과전자현미경적 관찰 결과, UVB group 24시간 군에서는 지질 이 중막 손상, 층판소체 분비 증가가 나타나며 (Fig. 11 A), 48시간군에서는 층판소체의 세포외분출(Fig. 12A), 72시간 군에서는 층판소체 증가(Fig. 13A), 120시간군과 168시간 군에서는 새로운 층판소체 형성이 관찰되어 졌다(Figs. 14A, 15A). UVB+Le groupe 층판소체의 증가와 층판소체의 재형성 이 UVB group 보다 모든 군에서 촉진되었다(Figs.
- (2006)의 연구에서는 태양광선과 유사한 파장을 방출하는 solar simulator 를 이용하여 인위적으로 일광손상을 유발한 후 경표 피 수분손실량을 측정한 결과 24시간 경과 후 급격히 증가하다가 48시간이 경과하면서 회복되기 시작하였고 7일이 경과하면서 정상으로 회복되었다. 본 연구에서는 UVB+Le군 168시간에서 대조군에 유사하게 회복된 결과를 나타냈다.
- 저용량의 UVB를 반복조사한 군에서의 경표 피 수분손실량의 측정치가 각 시점에서 감소하는 양상을 보였지만 통계적 유의성은 없었고 반복조사한 군에서는 측정 7일에 최고치를 보여 대조군에 비해 매우 유의하게 증가하였고 14일과 21 일째는 대조군에 비해 각각 증가는 하였지만 그 유의성은 감소하였다. 고용량의 자외선 日를 1회 조사한 군에서는 경표피수분손실량이 2일째 가장 높은 값을 보여 대조군과 유의한 차이를 보였고 7일째 측정치도 대조군에 비하 여유의 하게 높았으나 14일째는 대조군에 비하여 유의한 차이 없이 대조군 수준으로 감소되었다(Yoon et al.
- (1998)은 hairless mice의 배부에 2% benzalko- nium t*idete ro (BKC)로 자극하여 각질층을 손상시킨 후 desoxymethasone 연* 고 vaseline 및 hydrobase를 도포한 후 피부장벽의 회복 및 RuO4 후고정법에 의한 각질세포간 지 질막구조의 변화를 전자현미경적으로 관찰한 결과 각질층의 지질막 구조의 변화는 도포군 3시간 경과시 각질층의 이중 지질막은 분리되거나 매우 불규칙한 배열 양상을 보였으며 3시간과 24시간 경과시 층판소체의 즉각적인 분비 및 새로운 층판소체의 형성, 분비된 층판소체에서 배출된 지질의 재배열이 현저하였다고 보고하였다. 본 연구에서도 UVB 조사 24시간군에서 이 중 지질막은 분리되거나 매우 불규칙한 배열 양상을 보였으며 기존에 있는 층판소체 분비가 일어나며 시간 경과에 따라 새로이 층판소체가 형성되면서 지질막의 재배열이 이루어지는 결과를 나타냈다. UVB+Le군 168시간에서는 Control군과 같이 피부장벽 회복이 이루어져 여러학자들'(Imokawa et al, 1989; Fartasch et al.
- 생쥐 피부의 창상치유과정에 대해 주사현미경적으로 관찰한 결과 상처부위의 주된 결합조직인 교원섬유는 창상 후 1일부터 점점 증가하다가 2주일 후에는 정상 피부보다 훨씬 밀집되어 있었다. 또한 신생된 피부는 창상 1주일에는 정상적인 표피보다 약간 두꺼워져 있었고 가피에 섬 유망이 형성되기 시작하여 1주일에는 발달되었으나 2주일에는 부정형의 요철이 심한 가피로 변화하였다고 보고하였다(Lee et al.
- , 1995). 본 연구에서는 800mJ/cm2의 광량을 조사하여 24시간 군에서 경표 피 수분손실량이 가장 높게 나타났으며 시간경과에 따라 감소하였으나 168시간에 완전한 회복을 보이지는 않았다. 그러나 UVB+Le군은 UVB군에 비해 모든 군에서 경표 피 수분손실량이 낮게 나타났으며 특히 168시간 군에서는 대조군의 수준으로 회복되어 Lim et aL (2006)의 연구 결과와 같으며 회복률의 차이는 UVB의 광량에 따라 경표 피 수분손실량의 증가와 감소률이 다소 차이를 보이며 자초 추출물이 회복률을 촉진시킨 것으로 사료된다.
후속연구
- 이는 자초추출물이 UVB에 의해 손상된 피부에 대해 회복효과가 있는 것으로 사료되며, 현재 자초.의 독성에 대해 아직 논란이 되고 있는 실정이므로 향후 민간에서 알려진 자초에 대한 여러가지 유효성을 검증하기 위해 더 많은 연구가 필요 하다고 사료된다. 또한 광노화를 예방하거나 치료할 수 있는지에 대한 적극적인 연구가 더욱 진행되어 화장품원료로 뿐만 아니라 건강 보조식 품으로의 활용을 기대해 본다.
- 의 독성에 대해 아직 논란이 되고 있는 실정이므로 향후 민간에서 알려진 자초에 대한 여러가지 유효성을 검증하기 위해 더 많은 연구가 필요 하다고 사료된다. 또한 광노화를 예방하거나 치료할 수 있는지에 대한 적극적인 연구가 더욱 진행되어 화장품원료로 뿐만 아니라 건강 보조식 품으로의 활용을 기대해 본다.
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