본 연구는 순채 점액질 다당체의 인체 피부와 in vitro에서의 피부 보습효과를 확인하고 화장품 원료로서의 가능성을 평가하기 위한 것이다. 다양한 환경적 스트레스와 노화로부터 피부를 보호하기 위해서는 피부의 수분 보유량을 증가시키고 수분의 손실을 예방해야 한다. 본 연구진은 순채의 점액질로부터 추출한 다당체를 인체 피부에 도포했을 때, 특이적인 윤활성으로 피부에서의 거칠기(roughness)를 개선시켰다는 것을 확인했다. In vitro에서 각질형성세포에 순채 점액질 다당체를 처리했을 때, 피부장벽의 가교 역할을 하는 transglutaminase 1 (TGM1) 유전자의 발현이 증가하였다. 또한 물과 글리세롤의 이동을 조절하는 막관통 단백질 aquaporin 3 (AQP3)와 수분 보유 기질 히알루론산을 합성하는 효소인 hyaluronan synthase 3 (HAS3) 유전자의 발현 또한 증가함을 확인했다. 추가적으로 화장품 원료로서의 가능성을 평가하기 위한 실험에서, 항염증과 콜라겐 합성 촉진 효능을 보였다. 결과적으로 순채의 점액질 다당체는 기존에 없는 새로운 천연 원료로서, 피부에 보습 효과와 항염증, 콜라겐 합성 촉진 효능이 있음을 밝혔다.
본 연구는 순채 점액질 다당체의 인체 피부와 in vitro에서의 피부 보습효과를 확인하고 화장품 원료로서의 가능성을 평가하기 위한 것이다. 다양한 환경적 스트레스와 노화로부터 피부를 보호하기 위해서는 피부의 수분 보유량을 증가시키고 수분의 손실을 예방해야 한다. 본 연구진은 순채의 점액질로부터 추출한 다당체를 인체 피부에 도포했을 때, 특이적인 윤활성으로 피부에서의 거칠기(roughness)를 개선시켰다는 것을 확인했다. In vitro에서 각질형성세포에 순채 점액질 다당체를 처리했을 때, 피부장벽의 가교 역할을 하는 transglutaminase 1 (TGM1) 유전자의 발현이 증가하였다. 또한 물과 글리세롤의 이동을 조절하는 막관통 단백질 aquaporin 3 (AQP3)와 수분 보유 기질 히알루론산을 합성하는 효소인 hyaluronan synthase 3 (HAS3) 유전자의 발현 또한 증가함을 확인했다. 추가적으로 화장품 원료로서의 가능성을 평가하기 위한 실험에서, 항염증과 콜라겐 합성 촉진 효능을 보였다. 결과적으로 순채의 점액질 다당체는 기존에 없는 새로운 천연 원료로서, 피부에 보습 효과와 항염증, 콜라겐 합성 촉진 효능이 있음을 밝혔다.
In this study, we evaluated the skin moisturizing effect of Brasenia schreberi (B. schreberi) mucilage polysaccharide on human skin and in vitro and the potent cosmetic ingredient for skin. To protect skin from various environmental stresses and aging, we should increase moisture content of skin and...
In this study, we evaluated the skin moisturizing effect of Brasenia schreberi (B. schreberi) mucilage polysaccharide on human skin and in vitro and the potent cosmetic ingredient for skin. To protect skin from various environmental stresses and aging, we should increase moisture content of skin and prevent water loss. We have found that polysaccharides extracted from mucilage of B. schreberi improved the roughness of skin with its lubricating behavior. In vitro, the expression of transglutaminase 1 (TGM1) gene, which plays a role in cross-linking the skin barrier, was increased when the keratinocytes were treated with B. schreberi polysaccharides. In addition, the expression of hyaluronan synthase 3 (HAS3) gene, an enzyme that synthesizes water-binding matrix hyaluronic acid, aquaporin 3 (AQP3), which regulates the movement of water and glycerol were also increased. In addition, an experiment to evaluate its potential as a cosmetic ingredient has shown anti-inflammatory and collagen synthesis-promoting effects. As a result, the mucilaginous polysaccharide from natural products which has not existed before, showed moisturizing effect, anti-inflammation and collagen synthesis-promoting effects for skin protection and hydration.
In this study, we evaluated the skin moisturizing effect of Brasenia schreberi (B. schreberi) mucilage polysaccharide on human skin and in vitro and the potent cosmetic ingredient for skin. To protect skin from various environmental stresses and aging, we should increase moisture content of skin and prevent water loss. We have found that polysaccharides extracted from mucilage of B. schreberi improved the roughness of skin with its lubricating behavior. In vitro, the expression of transglutaminase 1 (TGM1) gene, which plays a role in cross-linking the skin barrier, was increased when the keratinocytes were treated with B. schreberi polysaccharides. In addition, the expression of hyaluronan synthase 3 (HAS3) gene, an enzyme that synthesizes water-binding matrix hyaluronic acid, aquaporin 3 (AQP3), which regulates the movement of water and glycerol were also increased. In addition, an experiment to evaluate its potential as a cosmetic ingredient has shown anti-inflammatory and collagen synthesis-promoting effects. As a result, the mucilaginous polysaccharide from natural products which has not existed before, showed moisturizing effect, anti-inflammation and collagen synthesis-promoting effects for skin protection and hydration.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
schreberi mucilage polysaccharides, BSP)가 인체 피부와 함께 in vitro에서 각질형성세포에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 나아가, 피부 보습에 도움을 줄 수 있는 기능으로 항염증과 콜라겐 합성 촉진 효능을 시험해 봄으로써 화장품 원료로서의 가능성을 평가해 보고자 한다.
기존 연구에 의하면 알로에 베라(Aloe vera)를 제외하고 점액체로부터 추출한 천연물 다당체의 피부에 대한 영향과 그 효과에 대한 보고는 많지 않다. 따라서 본 연구에서는 신규 천연 소재인 순채 점액질 다당체(B. schreberi mucilage polysaccharides, BSP)가 인체 피부와 함께 in vitro에서 각질형성세포에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 나아가, 피부 보습에 도움을 줄 수 있는 기능으로 항염증과 콜라겐 합성 촉진 효능을 시험해 봄으로써 화장품 원료로서의 가능성을 평가해 보고자 한다.
순채의 점액성 다당체의 피부에서의 보습 효능을 평가한 본 실험을 통해, 신규한 식물의 점액성 다당체가 피부에까지 활용될 수 있는 가능성을 보였다. 또한, 실제 사람피부에서의 피부결 개선효과와 in vitro 효능을 동시에 확인함으로써, 화장품 원료로서의 가능성을 평가했다. 향후 순채의 점액질 다당체를 원료로 이용한 화장품 제형을 제작하여 추가적인 임상시험을 진행할 예정이다.
이 중 피험자 선정 및 제외 기준에 따라, 분석 통계처리 최소 가능 N수인 5명을 선별하였다. 본 시험은 물질의 효능을 보기 위한 목적으로, 시험군만 대상으로 한 단일 공개 시험이다. 본 시험에 들어가며 관련 정보와 주의사항을 구두로 전달했고, 자발적 참여 의사를 밝힌 피험자를 대상으로 인체적용시험 참여 동의서를 받았다.
본 연구는 멸종위기생물인 순채의 점액질 다당체의 피부 보습 효과를 확인하기 위해 진행되었다. 환경적 스트레스와 노화에 대응하여 피부의 보습을 유지하기 위해서는, 피부 장벽의 보호와 표피층 수분 손실의 예방이 필요하다.
특이적 윤활성에 대한 선행연구로부터 착안하여[9,10], 순채의 점액질 다당체의 피부결 개선효능을 확인하고자 하였다. BSP를 피부에 도포하고 2주와 4주 후 피부결 개선을 평가한 결과는 다음과 같다(Table 1).
가설 설정
외부환경으로부터의 피부 보호와 경피수분손실량의 저하에 도움을 주며, 정상적인 주기의 각질막의 생성과 탈락은 피부를 건강하게 유지시킨다. 본 연구에서 BSP는각질형성세포에서 각질막의 형성을 유도한다. 7일간의 배양 후, Ca2+ 3 mM은 약 44% 증가, BSP 1%, 0.
제안 방법
회수한 세포를 1,400 rpm에서 15 min 동안원심분리 시킨 후 상층액을 회수하였고, 불용성 각질막침전물은 PBS 1 mL에 풀어준 후 96-well clear plate로200 µL 옮긴다. 340 nm에서의 흡광도를 EPOCH (BioTek, USA)를 이용해서 측정한 후 분석했다[13].
5명의 피험자들을 대상으로 항온(24 ± 2 ℃), 항습(40-60%) 조건에서PRIMOS Lite 45 × 30 (GFMesstechnik GmbH, Germany)를 이용해 피부결을 평가했다.
이로 인해 물과 글리세롤의 피부로의 침투성을 증가시켜 피부에 보습효과를 줄 수 있다는 가능성을 보였다. BSP의 농도의존적인 AQP3 유전자 발현의 증가양상은 음성대조군과 양성대조군을 이용한 상대적인 수치화를 통해 분석했다. Ca2+이 포함되지 않은 DMEM에 희석한 BSP 3%, 1%, 0.
BSP의 화장품 원료로서의 가능성을 평가하기 위해 항염증 테스트를 시행하였다. NO의 생성 저해율은 LPS 1 ppm 처리를 하지 않은 무처리군을 100%라고 가정했을 때, BSP 5%, 2%, 1%, 0.
TaqMan® universal master mix II (Thermo Fisher, USA)와 TGM1, AQP3, HAS3 TaqMan® gene expression assays (Thermo Fisher, USA)를 사용하였으며, 실시간 중합 효소 연쇄 반응(qRT-PCR)을 StepOnePlus® real-time PCR system(Applied Biosystems, USA)를 이용하여 수행하였다.
씩 분주하여 10% FBS DMEM으로 하루 동안 배양했다. 그 후 DMEM, high glucose, no glutamine, no calcium (Gibco, USA)로 교체한 후 Ca2+ 0.03mM과 함께 순채 다당체 추출물을 배지에 희석하여 처리하였다. 양성대조군으로 Ca2+ 3 mM이 포함된 배지를 사용하였다.
씩 분주하여 24 h 동안 10% FBSDMEM으로 배양했다. 그 후 DMEM, high glucose, no glutamine, no calcium로 교체한 후 순채 다당체 추출물을 배지에 희석하여 24 h 처리하였다. 세포를 회수하여 PBS로 세척한 후, RNeasy mini kit (Qiagen, Germany)를 이용하여 전체 RNA를 추출했다.
조건에서 배양하였다. 그 후 serum free media로 교체한 후 희석한 시료를 세포에 처리하여 24 h 배양 후 상층액을 회수하여 procollagen type Ⅰ C-peptide PIP EIA kit (Takara, Japan)을 이용해 collagen 합성량을 간접 측정하였다[16]. 각 well의 상층액 20 µL를 취하여 상온에서 녹인 antibody-POD conjugate solution 100 µL와 혼합해 3 h 반응시킨다.
음성 대조군으로 Ca2+이 포함되지 않은 DMEM을 처리했다. 대조군의하우스키핑 유전자 GAPDH 발현량에 대비하여 TGM1발현량을 1로 정규화하여 유전자 발현량을 수치화하였다. Ca2+이 포함되지 않은 DMEM에 희석한 BSP 2%, 1%, 0.
환경적 스트레스와 노화에 대응하여 피부의 보습을 유지하기 위해서는, 피부 장벽의 보호와 표피층 수분 손실의 예방이 필요하다. 따라서 BSP의 인체 피부결 개성 평가와 동시에 in vitro 실험을 통해 보습효과를 분자생물학적 수준에서 확인했다.
qRT-PCR을 통해 얻은 실험 결과는 하우스키핑 유전자(housekeeping gene) glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)를 기준으로 ΔΔCt 방법[14]으로 계산하여 나타내었다. 또한, 음성 대조군의 mRNA 발현량을 약 1.0으로 기준하여 순채 다당체 추출물 실험군의 mRNA 발현량을 수치화하였다. 양성 대조군으로 EGF recombinant human protein (Life Technologies, USA) 10ng/mL를 사용하였다.
사람의 진피 섬유아세포(human dermal fibroblast, Lonza, Swiss)를 10% FBS와 1% penicillin-streptomycin 이 추가된 DMEM으로 계대 배양 후 96-well cell culture plate에 분주하여 24 h 동안 37 ℃, 5% CO2 조건에서 배양하였다. 그 후 serum free media로 교체한 후 희석한 시료를 세포에 처리하여 24 h 배양 후 상층액을 회수하여 procollagen type Ⅰ C-peptide PIP EIA kit (Takara, Japan)을 이용해 collagen 합성량을 간접 측정하였다[16].
양성대조군으로 Ca2+ 3 mM이 포함된 배지를 사용하였다. 샘플이 포함된 배지를 2일 혹은 3일에 한 번씩 교체해주며 7일 동안 배양하였다. 세포를 회수하기 위해 PBS로 3회 세척한 후, M-PER (mammalian protein extraction reagent, Thermo Fisher, USA) 300 µL를 처리했다.
그 후 DMEM, high glucose, no glutamine, no calcium로 교체한 후 순채 다당체 추출물을 배지에 희석하여 24 h 처리하였다. 세포를 회수하여 PBS로 세척한 후, RNeasy mini kit (Qiagen, Germany)를 이용하여 전체 RNA를 추출했다. 정량 후 2.
시험을 실시하기 전, 기관 내부 가이드라인에 따라 1차 피부자극 평가(human patch test)를 통해 자극이 ‘매우 낮음’을 확인하였다.
5 µg의 RNA를 cDNA synthesis kit (PhileKorea, Korea) 이용하여 역전사하였다. 역전사 반응은 Veriti 96-well thermal cycler(Applied Biosystems, USA)를 이용하여 수행하였으며 합성된 cDNA는 반응 당 100 ng을 사용하였다. TaqMan® universal master mix II (Thermo Fisher, USA)와 TGM1, AQP3, HAS3 TaqMan® gene expression assays (Thermo Fisher, USA)를 사용하였으며, 실시간 중합 효소 연쇄 반응(qRT-PCR)을 StepOnePlus® real-time PCR system(Applied Biosystems, USA)를 이용하여 수행하였다.
피부장벽 유지 및 보습과 관련 있는 TGM1 유전자의 발현량을 상대적으로 측정하였다. 음성 대조군으로 Ca2+이 포함되지 않은 DMEM을 처리했다. 대조군의하우스키핑 유전자 GAPDH 발현량에 대비하여 TGM1발현량을 1로 정규화하여 유전자 발현량을 수치화하였다.
정량 후 2.5 µg의 RNA를 cDNA synthesis kit (PhileKorea, Korea) 이용하여 역전사하였다.
96-well cell culture plate에 분주한 후 순채다당체 추출물을 최고 농도 10%부터 10배씩 희석하여 세포에 처리하였다. 표준 대조군으로 sodium lauryl sulfate (SLS)를 최고농도 0.1%부터 사용하였고, 24 h 배양 후 차광상태에서 MTT solution (Sigma, USA)를 처리하여 2 h 동안 반응시켰다. 그 후 상등액을 제거하고 formazan을 DMSO (Duchefa, Netherlands)에 용해시킨 후 microplate reader (BioTek Synergy-HT, USA)로 540 nm에서 흡광도를 측정하였다[12].
본 시험에 들어가며 관련 정보와 주의사항을 구두로 전달했고, 자발적 참여 의사를 밝힌 피험자를 대상으로 인체적용시험 참여 동의서를 받았다. 피부결 개선 시험에 참여하는 피험자들은 하루 2번 BSP 추출물을 피부에 도포하고, 2주와 4주차의 변화를 관찰하였다. 5명의 피험자들을 대상으로 항온(24 ± 2 ℃), 항습(40-60%) 조건에서PRIMOS Lite 45 × 30 (GFMesstechnik GmbH, Germany)를 이용해 피부결을 평가했다.
피부장벽 유지 및 보습과 관련 있는 TGM1 유전자의 발현량을 상대적으로 측정하였다. 음성 대조군으로 Ca2+이 포함되지 않은 DMEM을 처리했다.
대상 데이터
RAW264.7 (한국세포주은행)을 10% FBS와 1%penicillin-streptomycin이 추가된 DMEM으로 T-75 cell culture flask (SPL, Korea)에서 70-80%까지 배양 후 96-well cell culture plate에 분주하여 24 h 동안 37 ℃, 5% CO2 조건에서 배양하였다. 이어서 serum free media(Lonza, USA)로 교체한 후 lipopolysaccharides (LPS, Sigma, USA) 1 ppm과 각 농도별로 희석한 순채 다당체 추출물을 세포에 처리하여 24 h 동안 세포배양 조건에 배양한다.
본 시험의 피험자는 볼 부위의 피부 상태가 평가에 적합한 20대 여성(평균나이 27.2 ± 0.8세)을 대상으로 모집을 실시하였다.
본 실험에서 사용한 순채는 (주)대한종묘조경(Gurye, Korea)에서 구입하여 실험에 사용하였다. 순채 약 500g에 20 ℃의 1차 증류수로 3회 세척 후, 증류수 3 L를가하여 실온에 24 h 동안 침지하였다.
0으로 기준하여 순채 다당체 추출물 실험군의 mRNA 발현량을 수치화하였다. 양성 대조군으로 EGF recombinant human protein (Life Technologies, USA) 10ng/mL를 사용하였다.
03mM과 함께 순채 다당체 추출물을 배지에 희석하여 처리하였다. 양성대조군으로 Ca2+ 3 mM이 포함된 배지를 사용하였다. 샘플이 포함된 배지를 2일 혹은 3일에 한 번씩 교체해주며 7일 동안 배양하였다.
8세)을 대상으로 모집을 실시하였다. 이 중 피험자 선정 및 제외 기준에 따라, 분석 통계처리 최소 가능 N수인 5명을 선별하였다. 본 시험은 물질의 효능을 보기 위한 목적으로, 시험군만 대상으로 한 단일 공개 시험이다.
인간의 각질형성세포(HaCaT)를 6-well cell culture plate에 각 2 × 105씩 분주하여 24 h 동안 10% FBSDMEM으로 배양했다.
인간의 각질형성세포(HaCaT)를 60 mm cell culture dish에 각 6 × 105씩 분주하여 10% FBS DMEM으로 하루 동안 배양했다.
데이터처리
본 연구에서 시행된 실험은 총 2회 이상 반복하였으며, 실험 군에 따른 데이터 사이의 통계적 유의성 검정은 Student’s t-test 양측검정(two-tailed)으로 시행하였다.
5명의 피험자들을 대상으로 항온(24 ± 2 ℃), 항습(40-60%) 조건에서PRIMOS Lite 45 × 30 (GFMesstechnik GmbH, Germany)를 이용해 피부결을 평가했다. 피부결 평가는 피험자 볼 부위를 3번 측정한 후, 전용 소프트웨어 PRIMOS Lite version 5.6E (GFMesstechnik GmbH, Germany)를이용하여 피부결의 영상분석을 시행 하고 피부결 개선 값(Sa)을 분석하여 평가하였다[11]. 분석 값의 단위는 micro meter (µm)이며 수치가 감소할수록 피부 거칠기는 감소한다.
이론/모형
qRT-PCR을 통해 얻은 실험 결과는 하우스키핑 유전자(housekeeping gene) glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)를 기준으로 ΔΔCt 방법[14]으로 계산하여 나타내었다.
성능/효과
본 연구에서 BSP는각질형성세포에서 각질막의 형성을 유도한다. 7일간의 배양 후, Ca2+ 3 mM은 약 44% 증가, BSP 1%, 0.3%, 0.1%를 처리했을 때, 대조군에 비해 각각 약 36%, 30%, 2%의 각질막 형성을 증가시켰다(Figure 2A). BSP1%와 0.
또한, BSP가 사람의 진피 섬유아세포에서 유의미한콜라겐 합성 촉진 효능을 보였다. BSP 2%, 1%, 0.5%에서의 콜라겐 합성량을 측정했을 때, 대조군에 비해 4.47, 13.01, 2.95배 콜라겐 합성이 증가됐음을 확인했다(Figure 3B). 양성대조군 TGF-b1 10 ng/mL 처리군은 음성대조군에 비하여 14.
1%를 처리했을 때, 대조군에 비해 각각 약 36%, 30%, 2%의 각질막 형성을 증가시켰다(Figure 2A). BSP1%와 0.3%의 각질막 형성 증가 수치는 통계적으로 유의함을 확인했다.
BSP의 화장품 원료로서의 가능성을 평가하기 위해 항염증 테스트를 시행하였다. NO의 생성 저해율은 LPS 1 ppm 처리를 하지 않은 무처리군을 100%라고 가정했을 때, BSP 5%, 2%, 1%, 0.5% 모두에서 통계적 유의성을 보였는데, 각각 68.57%, 16.19%, 15.05%, 9.52%의 저해율을 확인했다(Figure 3A). 양성대조군 L-NMMA20 ppm 처리군은 49.
93이었다(Figure 2B). 결과적으로 2%, 1%, 0.5%, 0.2%에서 통계적으로 유의성이 있음을 확인하였다. 농도의존적인 TGM1 유전자 발현의 증가는 BSP가 피부 표피층에서 피부장벽의 형성에 긍정적인 영향을 줄 수 있음을 시사한다.
다당체 적용 4주 후 피부결은 10.5% 개선되었으며 통계적으로 유의성을 나타냈으며(p < 0.05), 피부결 개선에 도움을 주는 것으로 판단된다.
또한 V79-4를 이용한 in vitro 세포 독성확인 시험을 통해 상대적인 고농도에서 안전한 순채 다당체의 특성을 확인할 수 있었다(Figure 1). 대조 물질인 SLS의 IC50는 0.005%인 것에 비해서 순채 다당체는 10%의 농도에서도 52%의 세포 생존율을 보였다. 따라서 세포독성이 굉장히 낮음(extremely low)이라고 해석할 수 있다.
이러한 각질막 형성에서의 TGM1의 역할은TGM1 유전자에 돌연변이가 있는 층판비늘증과 선천성어린선양홍피증 환자로부터 확인할 수 있는데, 피부 장벽의 형성과 수분의 막관통 통로의 손상, 그리고 피부 염증이 특징적이다[18,19]. 따라서 본 연구를 통해BSP로 인해 유도되는 각질막 형성과 TGM1 유전자의 발현의 증가는 연관돼 있으며, TGM1 유전자의 발현이 선행되어 있다는 가설을 뒷받침해 준다.
각질형성세포 성장인자는 세포의 이동과 상처치유를 촉진함과 동시에, HAS2와 HAS3의 유전자 발현을 증가시켜 중간 크기의 히알루론산의 합성량을 증가시킨다[20]. 따라서 본 연구에서 확인한 순채 다당체의 농도의존적인 AQP3와 HAS3 유전자의 증가 양상과 각질막의 증식 유도 결과를 각질 형성세포의 성장인자 증가에 따른 결과로 설명할 수 있다.
05), 피부결 개선에 도움을 주는 것으로 판단된다. 또한 V79-4를 이용한 in vitro 세포 독성확인 시험을 통해 상대적인 고농도에서 안전한 순채 다당체의 특성을 확인할 수 있었다(Figure 1). 대조 물질인 SLS의 IC50는 0.
또한, BSP가 사람의 진피 섬유아세포에서 유의미한콜라겐 합성 촉진 효능을 보였다. BSP 2%, 1%, 0.
그러나 식물성 점액질 다당체가 피부에 미치는 영향에 대해서 많이 연구돼 있지 않다. 순채의 점액성 다당체의 피부에서의 보습 효능을 평가한 본 실험을 통해, 신규한 식물의 점액성 다당체가 피부에까지 활용될 수 있는 가능성을 보였다. 또한, 실제 사람피부에서의 피부결 개선효과와 in vitro 효능을 동시에 확인함으로써, 화장품 원료로서의 가능성을 평가했다.
52%의 저해율을 확인했다(Figure 3A). 양성대조군 L-NMMA20 ppm 처리군은 49.52%의 NO 생성 저해율을 보였으며 본 실험의 유의성을 확인할 수 있다.
순채의 점액질로부터 추출한 다당체를 피부각질형성세포에 처리했을 때, AQP3의 유전자 발현이 증가함을 확인했다(Figure 2C). 이로 인해 물과 글리세롤의 피부로의 침투성을 증가시켜 피부에 보습효과를 줄 수 있다는 가능성을 보였다. BSP의 농도의존적인 AQP3 유전자 발현의 증가양상은 음성대조군과 양성대조군을 이용한 상대적인 수치화를 통해 분석했다.
후속연구
또한, 실제 사람피부에서의 피부결 개선효과와 in vitro 효능을 동시에 확인함으로써, 화장품 원료로서의 가능성을 평가했다. 향후 순채의 점액질 다당체를 원료로 이용한 화장품 제형을 제작하여 추가적인 임상시험을 진행할 예정이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
순채는 무엇인가?
순채(Brasenia schreberi, B. schreberi)는 미나리아재비목 수련과의 다년생 수생식물로서 생육지가 극히 제한되어 있다. 유기물이 풍부한 연못이나 약산성인 호수에서 발견되며, 멸종 위기 식물 Ⅱ급 8호 2005년 2월 10일부터 시행 중인 동식물 보호법에 의하여 보호되고 있는 식물이다. 원줄기와 어린잎은 식용 및 이뇨제로 사용된 기록이 있으며, 국내에서는 제주도를 비롯하여주로 전라남북도에 분포하는 것으로 알려져 있다[7].
순채 줄기를 감싸고 있는 점액 다당체의 구성 성분은 무엇인가?
원줄기와 어린잎은 식용 및 이뇨제로 사용된 기록이 있으며, 국내에서는 제주도를 비롯하여주로 전라남북도에 분포하는 것으로 알려져 있다[7]. 순채 줄기를 감싸고 있는 점액 다당체는 D-galactose(34.1%), D-glucuronic acid (17.3%), D-mannose (13.4%), L-rhamnose (11.4%), L-fucose (10.9%), D-xylose (7.0%), L-arabinose (5.9%)로 이루어져 있다[8]. 또한 이 점액체의 물 함량은 대략 98%이며 그 윤활성에 대한 연구가 다수 보고되어 있다[9,10].
피부장벽의 손상이 피부 수분 보유량 감소로 이어지는 이유는 무엇인가?
각질층은 건조한 환경으로부터 피부의 수분보유량을 지키는 중요한 역할을 하는데,구조체 역할을 하는 각질형성세포(corneocyte)와 간극을 채워주는 각질세포간 지질막으로 이루어진다. 각질 형성세포는 수분을 잡아두는 기능, 그리고 각질세포간 지질막은 수분손실을 방해하는 기능으로 우리 피부의 수분보유량을 약 30%로 유지시켜준다. 따라서 노화 혹은 외부 환경적 스트레스로 인한 피부장벽의 손상은 피부의 수분 보유량 감소를 초래한다.
참고문헌 (22)
K. C. Madison, Barrier function of the skin: "La raison d'etre" of the epidermis, J. Invest. Dermatol., 121(2), 231 (2003).
M. Hara, T. Ma, and A. S. Verkman, Selectively reduced glycerol in skin of aquaporin-3 deficient mice may account for impaired skin hydration, elasticity and barrier recovery, J. Biol. Chem., 277(48), 46616 (2002).
M. Hasova, T. Crhak, B. Safrankova, J. Dvorakova, T. Muthny, V. Velebny, and L. Kubala, Hyaluronan minimizes effects of anti-aging effect of Psoraleae fructus UV irradiation on human keratinocytes, Arch. Dermatol. Res., 303(4), 277 (2011).
J. Malaisse, V. Bourguignon, E. De Vuyst, C. Lambert de Rouvroit, A. F. Nikkels, B. Flamion, and Y. Poumay, Hyaluronan metabolism in human keratinocytes and atopic dermatitis skin is driven by a balance of hyaluronan synthases 1 and 3, J. Invest. Dermatol., 134(8), 2174 (2014).
Y. K. Ahn, H. K. Joo, and H. J. Sheo, Limnological study on the Brasenia purpurea wild growing reservoirs, Keum ho and Cheok po jae, 한국육수학회지, 10, 3 (1977).
M. Kakuta and A. Misaki, Polysaccharide of junsai (Brasenia schreberi J. f. Gmel) mucilage-constitution and linkage analysis, Agric. Biol. Chem., 43, 993 (1979).
J. J. Li, Y. H. Liu, J. B. Luo, P. X. Liu, and C. H. Zhang, Excellent lubricating behavior of Brasenia schreberi mucilage, Langmuir, 28(20), 7797 (2012).
P. X. Liu, Y. H. Liu, Y. Yang, Z. Chen, J. J. Li, and J. B. Luo, Mechanism of biological liquid superlubricity of Brasenia schreberi mucilage, Langmuir, 30(13), 3811 (2014).
J. Ryu and J. Yim, Effects of in vitro antioxidant and in vivo anti-aging improvement of finished cosmetic products containing ramalin, Kor. J. Aesthet. Cosmetol., 10(2), 345 (2012).
T. Mosmann, Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays, J. Immunol. Methods, 65(1-2), 55 (1983).
S. Phillai and D. D. Bikle, Role of intracellular-free calcium in the cornified envelope formation of keratinocytes: differences in the mode of action of extracellular calcium and 1,25 dihydroxyvitamin D3, J. Cell Physiol., 146(1), 94 (1991).
K. J. Livak and T. D. Schmittgen, Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) method, Methods., 25(4), 402 (2001).
D. A. Geller, A. K. Nussler, M. Di Silvio, C. J. Lowenstein, R. A. Shapiro, S. C. Wang, R. L. Simmons, and T. R. Billiar, Cytokines, endotoxin, and glucocorticoids regulate the expression of inducible nitric oxide synthase in hepatocytes, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90(2), 522 (1993).
C. Cao, Y. Sun, S. Healey, Z. Bi, G. Hu, S. Wan, N. Kouttab, W. Chu, and Y. Wan, EGFR-mediated expression of aquaporin-3 is involved in human skin fibroblast migration, Biochem. J., 400(2), 225 (2006).
L. J. Russell, J. J. DiGiovanna, G. R. Rogers, P. M. Steinert, N. Hashem, J. G. Compton, and S. J. Bale, Mutations in the gene for transglutaminase 1 in autosomal recessive lamellar ichthyosis, Nat. Genet., 9(3), 279 (1995).
S. Karvinen, S. Pasonen-Seppanen, J. M. Hyttinen, J. P. Pienimaki, K. Torronen, T. A. Jokela, and R. Tammi, Keratinocyte growth factor stimulates migration and hyaluronan synthesis in the epidermis by activation of keratinocyte hyaluronan synthases 2 and 3, J. Biol. Chem., 278(49), 49495 (2003).
S. E. Dal'Belo, L. Rigo Gaspar, B. G. M. Campos, and P. Maria, Moisturizing effect of cosmetic formulations containing Aloe vera extract in different concentrations assessed by skin bioengineering techniques, Skin Res. Technol., 12(4), 241 (2006).
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.