[논문]UV조사에 의해 유발된 SKH-1 hairless 마우스의 피부노화에 미치는 한천마스크의 개선효과

송보람; 김지은; 윤우빈; 이미림; 최준영; 박진주; 김동섭; 이충열; 이희섭; 임용; 정민욱; 김배환; 황대연

doi:10.5352/jls.2017.27.9.975

UV조사에 의해 유발된 SKH-1 hairless 마우스의 피부노화에 미치는 한천마스크의 개선효과
Beneficial Effect of an Agar Mask against Skin Damage Induced by UV Exposure in SKH-1 Hairless Mice 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.27 no.9 = no.209, 2017년, pp.975 - 985

송보람 (부산대학교 생명자원과학대학 바이오소재과학과 & 생명융합연구센터) , 김지은 (부산대학교 생명자원과학대학 바이오소재과학과 & 생명융합연구센터) , 윤우빈 (부산대학교 생명자원과학대학 바이오소재과학과 & 생명융합연구센터) , 이미림 (부산대학교 생명자원과학대학 바이오소재과학과 & 생명융합연구센터) , 최준영 (부산대학교 생명자원과학대학 바이오소재과학과 & 생명융합연구센터) , 박진주 (부산대학교 생명자원과학대학 바이오소재과학과 & 생명융합연구센터) , 김동섭 (부산대학교 생명자원과학대학 식품공학과) , 이충열 ((주)강림오가닉) , 이희섭 (부산대학교 생활환경대학 식품영양학과) , 임용 (동의대학교 의료보건생활대학 임상병리학과) , 정민욱 ((주) 밀양한천) , 김배환 (계명대학교 공중보건학과) , 황대연 (부산대학교 생명자원과학대학 바이오소재과학과 & 생명융합연구센터)

초록
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UV 조사에 의해 유도된 광노화(photoaging)에 대한 한천젤마스크(agar gel mask, AGM)의 효과를 평가하기 위해, SKH-1 hairless 마우스의 피부에 4주간의 UV조사와 AGM 및 에센스처리 한천젤마스크(agar gel mask dipped in essence, AGMdE)를 동시에 처리한 후 피부주름, 피부표현형, 피부조직구조, 항산화조건 및 독성 등을 분석하였다. AGM과 AGMdE의 부착은 주름형성의 억제, 홍반지수의 감소, 피부수분의 증진뿐만 아니라 경피 수분손실(TEWL)을 방지하였다. 또한, 표피두께는 UV+Vehicle 처리군과 비교했을 때, UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 UV를 조사하지 않은 그룹과 유사한 수준으로 회복되었다. MMP-1과 tyrosinase의 발현수준은 UV+Vehicle 처리군에서 가장 높게 증가하였으나 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 유의적으로 감소하였다. 더불어, SOD 활성은 UV+Vehicle 처리군에 비하여 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 유의적으로 감소되었지만, 대부분의 독성화합물 처리에 의해 유도되는 혈청생화학적 지표와 조직학적 특성의 변화는 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 관찰되지 않았다. 따라서, 이러한 결과들은 AGM이 피부형태, 조직학적 구조, 산화적 상태를 조절함으로써 피부노화를 예방하는 마스크팩으로 활용될 수 있는 가능성을 있음을 제시한다.

Abstract ▼ AI-Helper

To investigate the beneficial effects of an agar gel mask (AGM) on UV-induced photoaging, SKH-1 hairless mice were treated with a topical application of AGM and an AGM dipped in essence (AGMdE). The mice were divided into an no radiation group, UV + AGM, UV + AGMdE, and UV + vehicle (PBS) treatment groups. Alterations in skin wrinkles, skin phenotype, histological structures, oxidative status, and toxicity were then evaluated during 4 weeks of exposure. The topical application of AGM and AGMdE inhibited wrinkle formation, suppressed the erythema index, prevented transepidermal water loss, and enhanced skin hydration. In addition, epidermal thickness recovered to a similar level as that in the no irradiation group in the UV + AGM and UV + AGMdE treatment groups compared with the UV + vehicle (distilled water) group. Furthermore, the expression levels of matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) and tyrosinase were reduced in the UV + AGM and UV + AGMdE treatment groups, although the highest level varied. Moreover, superoxide dismutase (SOD) activity was significantly lower in the UV + AGM and UV + AGMdE treatment groups as compared with the UV + vehicle group. No significant alterations induced by most toxic compounds were measured in serum biochemical markers and liver and kidney histological features of the UV + AGM and UV + AGMdE treatment groups. These results suggest that AGM may protect against skin aging by regulating skin morphology, histopathological structures, and oxidative conditions.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 UV조사에 의해서 유도된 피부노화는 다양한 항산화제 혹은 기능성 마스크팩 등으로 효과적으로 방지된다[2, 9, 23]. 본 연구에서 우리는 한천유래 하이드로겔형태의 마스크가 UV조사에 의해 유발된 피부노화를 보호하는 효과를 분석하고자 하였다. 비록 마스크 하이드로겔을 제조하기 위해 다양한 고분자들이 이용되고 있지만 한천을 이용한 시도는 없었으며, 본 연구는 한천 하이드로겔이 효과적으로 UV조사에 의해 유도된 피부노화를 억제할 수 있음을 보여주는 최초의 과학적 증거를 제시하고 있다.

제안 방법

따라서, 본 연구에서는 한천을 이용하여 제조된 하이드로겔 마스크팩의 장기간 처리가 UV에 유발된 광노화에 미치는 영향을 분석하기 위하여 한천마스크팩(AGM)과 에센스함유 한천마스크팩(AGMdE)를 4주 동안 UV조사된 hairless 마우스에 처리하여 피부형상, 조직구조, 항산화상태 등을 분석하였다.

대상 데이터

AGM (Agar gel mask)은 부틸렌글라이콜 10-20%, 글리세린 10-20%, 1-2% 분말한천(㈜밀양한천, 한국), 1-2% 카라기난을 섞고 정제수를 넣어 90℃ 이상으로 10분 이상 가열하여 완전히 용해한다. 용해된 액을 0.
2%))에 침지시켜 준비하였다. TGM (Real tea gel mask)은 ㈜스킨푸드(한국)로부터 구입하여 사용하였다(Fig. 1A). 준비된 3가지 마스크팩은 4×5 cm로 절단한 후 동물실험에 사용하였다.
본 연구는 부산대학교 동물실험윤리위원회(PNU-IACAU)로부터 과학성과 윤리성에 대한 심사를 거쳐 승인(승인번호: PNU-2016-1365)을 받아 수행되었다. 실험에 사용된 동물은 6주령의 Crl/Orl:SKH1-hairless 마우스로서 오리엔트바이오 (Seongnam, Korea)에서 구매하여 사용하였다. Hairless 마우스는 방사선 조사된 사료(Purina Mills Inc)를 자유급식 하도록 하였으며, 12시간의 조명주기(08:00~20:00)로 specified pathogen free (SPF)상태인 식품의약품안전처(인증번호: 00231)과 AAALAC (인증번호: 001525)에서 인증 받은 부산대학교 청정 실험동물센터(온도 23±2℃, 상대습도 50±10%)에서 사육하였다.

데이터처리

대조그룹과 실험그룹 사이의 통계적 유의성은 일원배치분산분석(SPSS for windows, Release 10.10, Standard Version, Chicago, IL, USA)을 사용하여 분석하였다. 모든 값은 평균 ±SD로 표기하였으며, p<0.

성능/효과

시트형태, 겔형태, 카복시형태의 마스크팩을 이용한 피부개선효과의 비교실험에서, 수분보유, 기공, 주름, 피지 등개선효과에는 차이가 없었으나 색소침작은 겔형태가 다른형태에 비교하여 점진적으로 증가하는 양상을 나타내어 우수한 것으로 관찰되었다[24]. 본 연구에서 사용된 한천 하이드로겔 마스크는 피부주름, 수분보유, 홍반도, TEWL 등을 개선하는 효과가 우수하였고 표피두께 감소, MMP-1과 tyrosinase 발현 감소, 항산화효소 억제 등을 유도하였다. 이러한 결과는 이전의 결과와 매우 유사하며 하이드로겔 마스크의 가능성을 제시하고 있다.
본 연구에서 4주 동안 UV와 한천하 이드로겔을 반복적으로 처리한 후 간과 신장독성의 지표를 분석하였으며, 유의성 있는 독성은 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 이전의 결과와 유사하며, 피부개선을 위해 장기간 처리하기 위한 마스크팩의 소재로 한천은 유용성이 매우 높음을 제시하고 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	마스크팩의 기능은 무엇인가?	마스크팩은 얼굴모양의 시트에 여러 소재의 유효성분을 배합하여 피부에 부착함으로서 피부상태를 개선하기 위한 목적으로 개발되어 사용되어오고 있다[6]. 이러한 마스크팩은 피부 표면에 피막을 형성하여 외부와 피부표면을 차단하여 혈액순환을 촉진시키고 수분증발을 억제한다[20]. 또한, 피막은 피부 표면이나 모공에 부착되어 있는 여러 가지 노폐물과 각질층을 흡착하여 제거하며, 수분증발을 억제함으로서 각질층의 수분 팽창으로 모공과 땀샘의 확장을 유도하여 유효성분의 피부침투를 도와준다[20, 24]. 마스크팩 중에서도 홈케어에서 가장 효과적으로 사용되는 팩류는 시트마스크팩이며(64.
	마스크팩시트의 대부분에서 부직포를 사용하면서 생기는 단점을 해결하기 위해 어떤 것을 사용하는가?	지금까지 대부분의 마스크팩시트는 부직포를 사용하고 있으나 부직포의 특성상 화장수나 에센스 등의 제형이 첨가된 경우에도 거칠한 감을 완화시킬 수 없으며 화장수 등에 적셔서 사용하므로 피부에 대한 부착성이 낮은 단점이 있다[8]. 부직포의 단점을 극복하고 유연성과 밀착성을 높이고 마스크팩의 효과를 높일 수 있는 방법으로 하이드로겔이 사용되고 있다[4].
	마스크팩의 개발 목적은 무엇인가?	마스크팩은 얼굴모양의 시트에 여러 소재의 유효성분을 배합하여 피부에 부착함으로서 피부상태를 개선하기 위한 목적으로 개발되어 사용되어오고 있다[6]. 이러한 마스크팩은 피부 표면에 피막을 형성하여 외부와 피부표면을 차단하여 혈액순환을 촉진시키고 수분증발을 억제한다[20].

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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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