$\require{mediawiki-texvc}$

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.

사람의 각질세포에서 UVB 유도에 따른 MMP-1의 발현 조절과 MAPKs 인산화에 타임 추출물이 미치는 효과
Protective effect of Thymus quinquecostatus extracts UVB-induced matrix metalloproteinase-1 via suppressing MAPKs phosphorylation in human keratinocyte 원문보기

Journal of applied biological chemistry, v.61 no.4, 2018년, pp.417 - 421  

정하나 (Department of Applied Chemistry, Kyung Hee University) ,  정현주 (Agricultural Corporation JEJUWOODA Co., Ltd) ,  신경희 (Nature in Lab.Inc) ,  김영선 (Agricultural Corporation JEJUWOODA Co., Ltd) ,  문제현 (Nature in Lab.Inc) ,  이태훈 (Department of Applied Chemistry, Kyung Hee University)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

자외선은 가시 광선보다 파장이 짧은 전자기파이며, 오존층을 통과하는 자외선이 피부 노화의 주요 원인이다. 피부 조직을 자외선에 만성적으로 노출 시키면 인간 각질 형성 세포에서 Mitogen-activated Protein Kinases (MAPKs) 신호 전달 경로가 활성화되어 매트릭스 metalloproteinases (MMPs) 생성이 증가한다. 본 연구에서는 제주도의 초본 추출물을 대상으로 자외선 자극을 통해 인간 각질 형성 세포(HaCaTs)의 항 노화 효과에 대해 조사 하였다. 우리는 자외선 유도 된 각질 형성 세포에서 MMP-1 유전자와 단백질 발현 수준을 측정 하였으며 그 결과, Thymus quinquecostatus 추출물(TQE)은 자외선 조사된 HaCaT 세포에서 의해 농도 의존적으로 MMP-1의 발현을 유의하게 감소시키는 것으로 확인되었다. 또한, TQE는 MAPK 신호 전달요소 인 ERK1/2, JNK1/2 및 p38 단백질의 자외선 유도에 따른 인산화를 유의 적으로 감소시켰다. 이러한 결과는 MAPKs 경로가 인간 각질 세포에서 UV 유도 MMP-1 생산에 대한 TQE의 억제 효과에 기여할 수 있음을 시사한다. 우리의 결과는 아마도 인간 각질형성 세포에서 TQE가 자외선 유도된 MMP-1 생산을 억제하는 피부 노화 소재로 활용될 수 있음을 시사한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Ultraviolet rays are electromagnetic waves with a shorter wavelength than visible light, and ultraviolet rays that pass through the ozone layer are the main cause of skin aging. Chronic exposure of skin tissue to ultraviolet light activates the Mitogen-activated Protein Kinases (MAPKs) signaling pat...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

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

문제 정의

  • 다음으로 MMP-1 단백질의 전사에 중요한 역할을 하는 NF-κB 단백질에 미치는 영향에 대해 조사 하고자 하였다.
  • 다음으로 TQE 추출물의 MMP-1 발현 억제 활성에 대한 생물학적 기전을 분석 하고자 하였다. 이미 설명한 대로 MMP-1 단백질은 UVB 등의 자외선 자극에 따라 MEK/MAPK 신호전달 단백질의 인산화가 일어난다고 알려져 있다.
  • 그 결과 농도가 증가함에 따라 세포 생존율은 유의적으로 감소하는 경향을 보이고, 50 mg/mL 처리시 약 70% 정도의 생존율을 나타내었으며, 이 결과를 통해 TQE 추출물은 50 mg/mL 이상으로 세포에 처리 할 경우 세포의 생존에 영향을 줄 수 있을 것이라 판단하였다. 따라서, 세포 생존율에 영향을 미치지 않은 것으로 판단 되는 20 mg/mL의 농도이하에서 이후 모든 실험을 진행하였으며 추출물에 의해 피부 활성에 미치는 효과를 확인하고자 하였다.
  • 피부 조직을 자외선에 만성적으로 노출 시키면 인간 각질 형성 세포에서 Mitogen-activated Protein Kinases (MAPKs) 신호 전달 경로가 활성화되어 매트릭스 metalloproteinases (MMPs) 생성이 증가한다. 본 연구에서는 제주도의 초본 추출물을 대상으로 자외선 자극을 통해 인간 각질 형성 세포(HaCaTs)의 항 노화 효과에 대해 조사 하였다. 우리는 자외선 유도 된 각질 형성 세포에서 MMP-1 유전자와 단백질 발현 수준을 측정 하였으며 그 결과, Thymus quinquecostatus 추출물(TQE)은 자외선 조사된 HaCaT 세포에서 의해 농도 의존적으로 MMP-1의 발현을 유의하게 감소시키는 것으로 확인되었다.
  • 또한, Thymus quinquecostatus에서 추출한 Thymol은 chang cell에서 유도되는 산화적 스트레스 감소 하여 세포의 사멸을 막는 효과가 있다고 보고 되었다[13]. 본 연구에서는 제주의 천연 소재인 Thymus quinquecostatus의 추출물 (TQE)을 이용하여 각질세포에서 UVB에 의한 MMP-1의 발현을 억제하고, 콜라겐 생성 효능에 변화를 확인하고자 하였다. 이를 위해 추출물의 세포 독성과 주름개선 효능과 다양한 피부 질환에 관여하는 MAPKs의 인산화 신호전달체계에 미치는 영향을 확인하고 천연물 소재에 의한 소재 개발의 가능성과 기능성 원료를 위한 기초 자료로 활용하고자 하였다.
  • 본 연구에서는 제주의 천연 소재인 Thymus quinquecostatus의 추출물 (TQE)을 이용하여 각질세포에서 UVB에 의한 MMP-1의 발현을 억제하고, 콜라겐 생성 효능에 변화를 확인하고자 하였다. 이를 위해 추출물의 세포 독성과 주름개선 효능과 다양한 피부 질환에 관여하는 MAPKs의 인산화 신호전달체계에 미치는 영향을 확인하고 천연물 소재에 의한 소재 개발의 가능성과 기능성 원료를 위한 기초 자료로 활용하고자 하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
UV-B (290-320 nm)의 영향은? 두 번째는 광노화 (photoaging)로서 오랫동안 햇빛에 노출된 얼굴, 손등, 목뒤 등의 피부에 서 관찰되는 노화현상을 말하는 것으로 자외선 (ultraviolet)은 광노화를 유발 하는 주요 원인이다[2]. 자외선 스펙트럼은 UV-A (320-400 nm)와 UV-B (290-320 nm)로 구분 되는데 특히, UV-B의 경우 인간의 피부에 산화 스트레스를 유발 하여 일시적이고 지속적인 유전적 손상, 활성화 인자의 증가 및 matrix metallopretenase (MMP)와 같은 노화 인자의 발현 증가를 가져 올 수 있다[3]. 광 노화는 미세하고 거친 주름, 색소 침착 및 잔주름, 피부건조증, 탄력 감소 등을 들 수있다[4].
내인성 노화 이외의 피부 노화는 무엇인가? 각화 주기에 따라 오래된 피부 세포는 각질 층으로 분화 하여 더 이상 역할을 담당하지 못하게 되고 그 결과 진피 및 피하 층이 위축 되어 표피 조직 주변에 존재 하는 collagen 및 fibronectin과 같은 extracellular matrix 가 기능을 하지 못하게 되는 것을 의미 한다[1]. 두 번째는 광노화 (photoaging)로서 오랫동안 햇빛에 노출된 얼굴, 손등, 목뒤 등의 피부에 서 관찰되는 노화현상을 말하는 것으로 자외선 (ultraviolet)은 광노화를 유발 하는 주요 원인이다[2]. 자외선 스펙트럼은 UV-A (320-400 nm)와 UV-B (290-320 nm)로 구분 되는데 특히, UV-B의 경우 인간의 피부에 산화 스트레스를 유발 하여 일시적이고 지속적인 유전적 손상, 활성화 인자의 증가 및 matrix metallopretenase (MMP)와 같은 노화 인자의 발현 증가를 가져 올 수 있다[3].
Thymus quinquecostatus란? Thymus quinquecostatus는 고대 그리스인과 로마인이 약용 이외에 알코올과 치즈를 맛보고 피부를 정화하며 신경을 진정시키는 데 사용되는 살균성 에센셜 오일을 포함하고 있으며, 자생 Thymus quinquecostatus의 경우 항균 활성을 나타낸다고 보고 되었다[12]. 또한, Thymus quinquecostatus에서 추출한 Thymol은 chang cell에서 유도되는 산화적 스트레스 감소 하여 세포의 사멸을 막는 효과가 있다고 보고 되었다[13].
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (15)

  1. Jenkins G (2002) Molecular mechanisms of skin ageing. Mech Ageing Dev 123: 801-810 

  2. Pittayapruek P, Meephansan J, Prapapan O, Komine M, Ohtsuki M (2016) Role of matrix metalloproteinases in photoaging and photocarcinogenesis. Int J Mol Sci 17: E868 

  3. Ho JH, Lee YH, Park JS, Jun WJ, Kim HK, Hong BS, Shin DH, Cho HY (2005) Protective effects of aucubin isolated from eucommia ulmoides against UVBinduced oxidative stress in human skin fibroblasts. Biol Pharm Bull 28: 1244-1248 

  4. Parkinson LG, Toro A, Zhao H, Brown K, Tebbutt SJ, Granville DJ (2015) Grnazyme B mediates both direct and indirect cleavage of extracellular matrix in skin after chronic low-dose ultraviolet light irradiation. Aging Cell 14: 67-77 

  5. McCawley LJ, Matrisian LM (2001) Matrix metalloproteinases: they are not just for matrix anymore. Curr Opin. Cell Biol 13 534-540 

  6. Lauer-Fields JL, Juska D, Fields GB (2002) Matrix metalloproteinases and collagen catabolism. Biopolymers 66: 19-32 

  7. Visse R, Nagase H (2003) Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases. Structure, function, and biochemistry. Circ Res 92: 827-839 

  8. Brennan M, Bhatti H, Nerusu KC, Bhagavathula N, Kang S, Fisher GJ (2003) Matrix metalloproteinase-1 is the major collagenolytic enzyme responsible for collagen damage in UV-irradiated human skin. Photochem Photobiol 78: 43-48 

  9. Reunanen N, Westermarck J, Hakkinen L, Holmstrom TH, Elo I, Eriksson JE (1998) Enhancement of fibroblast collagenase (matrix metalloproteinase-1) gene expression by ceramide is mediated by extracellular signal-regulated and stress-activated protein kinase pathways. J Biol Chem 273: 5137-5145 

  10. Chang L, Karin M (2001) Mammalian MAP kinase signalling cascades. Nature 410: 37-40 

  11. Khan N, Syed DN, Pal HC, Mukhtar H, Afaq F (2012) Pomegranate fruit extract inhibits UVB-induced inflammation and proliferation by modulating NF-kB and MAPK signaling pathways in mouse skin. Photochem Photobiol 88: 1126-1134 

  12. Shin S, Kim JH (2004) Antifungal activities of essential oil from Thymus quinquecoststus and T. magnus. Planta Med 70: 1090-1092 

  13. Kim YS, Hwang JW, Kang SH, Kim EH, Jeon YJ, Jeong JH, Kim HR, Moon SH, Jeon BT, Park PJ (2014) Thymol from Thymus quinquecostatus Celak. protects against tert-butyl hydroperoxide-induced oxidative stress in Chang cells. J Nat Med 68: 154-162 

  14. Pasparakis M, Courtois G, Hafner M, Schmidt-Supprian M, Nenci A, Toksoy A, Krampert M, Goebeler M, Gillitzer R, Israel A, Krieg T, Rajewsky K, Haase I (2002) TNF-mediated inflammatory skin disease in mice with epidermisspecific deletion of IKK2, Nature 417: 861-866 

  15. Bell S, Degitz K, Quirling M, Jilg N, Page S, Brand K (2003) Involvement of NFkappaB signalling in skin physiology and disease, Cell Signal 15: 1-7 

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

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