콜라겐 펩타이드(collagenpeptide)는 단백질의 가수 분해물로서 주름 완화, 보습력 증대, 탄력 개선 등의 특정 피부 효능을 나타낼 수 있어 화장품 혹은 피부 개선 기능식품으로서 활용되고 있다. ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA)는 척추 동물의 뇌, 척수에 존재하는 신경전달 물질로서 수면의 질과 양을 개선해 준다고 알려져 있다. 본 연구에서는 콜라겐 펩타이드와 GABA의 복합물이 수면 장애가 있는 여성에게 8주 경구 섭취를 통해서 수면 및 피부 상태를 개선할 수 있는가에 관하여 확인하였다. 복합물(J85091900)은 8주간 연속적으로 섭취 시, 수면장애지수(PSQI)가 유의적으로 감소하였으며, 수면 시간을 7% 증가시켰다. 또한, 피부 거칠기, 눈가 주름 및 피부 수분량(capacitance)을 유의적으로 개선하였다. 이상의 결과에서 콜라겐과 GABA의 복합물은 복합 수면 장애에 따른 피부의 노화 현상으로부터 피부를 보호할 수 있음을 확인하여 먹는 화장품의 핵심 소재로 활용 가능함을 확인하였다.
콜라겐 펩타이드(collagen peptide)는 단백질의 가수 분해물로서 주름 완화, 보습력 증대, 탄력 개선 등의 특정 피부 효능을 나타낼 수 있어 화장품 혹은 피부 개선 기능식품으로서 활용되고 있다. ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA)는 척추 동물의 뇌, 척수에 존재하는 신경전달 물질로서 수면의 질과 양을 개선해 준다고 알려져 있다. 본 연구에서는 콜라겐 펩타이드와 GABA의 복합물이 수면 장애가 있는 여성에게 8주 경구 섭취를 통해서 수면 및 피부 상태를 개선할 수 있는가에 관하여 확인하였다. 복합물(J85091900)은 8주간 연속적으로 섭취 시, 수면장애지수(PSQI)가 유의적으로 감소하였으며, 수면 시간을 7% 증가시켰다. 또한, 피부 거칠기, 눈가 주름 및 피부 수분량(capacitance)을 유의적으로 개선하였다. 이상의 결과에서 콜라겐과 GABA의 복합물은 복합 수면 장애에 따른 피부의 노화 현상으로부터 피부를 보호할 수 있음을 확인하여 먹는 화장품의 핵심 소재로 활용 가능함을 확인하였다.
Collagen peptide plays a protective role in skin by increasing the activity of antioxidant, acts like an activator of skin regeneration by positive feedback and is used as a potent candidate for cosmetics or functional food. GABA acts at inhibitory synapses in the brain by binding to specific transm...
Collagen peptide plays a protective role in skin by increasing the activity of antioxidant, acts like an activator of skin regeneration by positive feedback and is used as a potent candidate for cosmetics or functional food. GABA acts at inhibitory synapses in the brain by binding to specific transmembrane receptors of both pre- and postsynaptic neuronal processes in vertebrates, is also involved in the synthesis of melatonin and might exert regulatory effects on sleep and reproductive functions. In this study, we investigated the beneficial effect of a mixture of collagen peptide and GABA (J85091900) on skin and sleep condition in woman experiencing sleep disorder. We found that oral supplement with J85091900 significantly decreased the value of Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI), increased sleeping time by 7%, and also improved skin roughness (Ra, Rz, Rt), periorbital wrinkle (Ra, Rt), and skin capacitance in human. These findings indicate that dual strategy with which skin improvement is accomplished using collagen peptide and sleeping well is acquired using GABA could be the novel solution for sleeping beauty by edible cosmetics to improve skin status.
Collagen peptide plays a protective role in skin by increasing the activity of antioxidant, acts like an activator of skin regeneration by positive feedback and is used as a potent candidate for cosmetics or functional food. GABA acts at inhibitory synapses in the brain by binding to specific transmembrane receptors of both pre- and postsynaptic neuronal processes in vertebrates, is also involved in the synthesis of melatonin and might exert regulatory effects on sleep and reproductive functions. In this study, we investigated the beneficial effect of a mixture of collagen peptide and GABA (J85091900) on skin and sleep condition in woman experiencing sleep disorder. We found that oral supplement with J85091900 significantly decreased the value of Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI), increased sleeping time by 7%, and also improved skin roughness (Ra, Rz, Rt), periorbital wrinkle (Ra, Rt), and skin capacitance in human. These findings indicate that dual strategy with which skin improvement is accomplished using collagen peptide and sleeping well is acquired using GABA could be the novel solution for sleeping beauty by edible cosmetics to improve skin status.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 콜라겐 펩타이드와 GABA를 함유하는 복합물(J85091900)의 경구 섭취를 8주간 시행하는 인체 적용 실험을 통해서, 피부 지표의 변화를 전후 비교를 통해 개선 가능성을 확인하고, 수면 지표의 개선을 통해 이들의 상관성을 확인하여, 슬리핑 뷰티의 또 다른 솔루션인 먹는 화장품 분야로의 적용 가능성을 확인하고자 하였다.
본 연구에서는 콜라겐 펩타이드와 GABA가 함유된복합물의 경구 섭취가 복합 수면 장애 개선 및 피부 지표 개선에 도움이 되는지 확인하였다. 8주간 연속적으로 섭취 시, 수면장애지수(PSQI)는 유의적으로 감소하고, 수면 시간은 7% 증가하였으며, 피부 거칠기(Ra,Rz, Rt), 눈가 주름(Ra, Rmax), 피부 수분량(capacitance)은 유의적으로 개선되었다.
제안 방법
Fringe projector (DermaTOP system,Eotech company, France)는 입체 영상정보를 빠르게 획득할 수 있는 광학장비로서 grey-code와 phase-shift 기술을 이용하여 이미지를 측정하고 분석한다. 본 시험에서는 시료 복용 전, 복용 4주 후 및 복용 8주 후에이를 이용하여 피부 뺨 부위를 촬영한 후, 피부 거칠기(roughness)를 분석하였다. 주요 측정지표는 다음과 같다; Ra, arithmetic average roughness; Rz, 10 point heightaverage roughness; Rt, maximum peak-to-valley roughness(total skin roughness).
이밖에도 심박 수 체크, 운동 모니터링, 하루 칼로리 소모량 확인이 가능하다. 본 시험에서는 시험 참여 일주일 전에 PSQI 지수 7점 이상인 피험자를 모집하여 기기를 착용케 하였으며, 시료 복용 전, 복용 4주후 및 복용 8주 후에 피험자 수면 기기 정보를 동기화하여 수면 데이터를 확보하였으며 최종적으로 수면 시간의 변화를 비교 분석하였다. 주요 측정 지표는 수면시간(min), 침대에서 보낸 시간(min)으로 정하였다.
피부에 수분함량이 높을수록 측정값은 높아진다. 본 실험에서는 시료 복용 전, 복용 4주 후 및 복용 8주 후에 입술과 뺨 부위의 피부 수분량을 측정하였다. 각 측정마다 3회씩 반복 측정하여 그평균값을 측정값으로 사용하였다.
본 인체 적용 시험은 헬싱키 선언의 정신과 GCP 가이드라인의 내용에 따라 피험자의 권리, 안전, 복지를우선적으로 보호할 수 있도록 수행하였다. 시험자는피험자의 안전을 보장할 수 있도록 다양한 조치를 충실하게 이행하였으며, 피험자는 자유로운 의지로 참여를 결정하고 참가 동의서에 서명한 후 시험에 참여하였다.
대상 데이터
시험 첫날 25명이 방문하였고, 선정제외 조건에 따른면담을 통해 25명 모두가 적합한 피험자로 선정되었다. 시험 도중 1명의 피험자가 조기 종료하여, 최종 24명(평균 43.6세)의 유효한 데이터를 획득하였다. 피험자들의 기초 적인 피부 특성은 중성 피부 6명, 복합 지성피부 3명, 복합 건성피부 5명, 건성 8명이었으며, 피험자 중 2명은 심한 건성 피부를 나타내었다(Table 2).
본 시험은 아이이씨코리아(주)에서 수행하였다(IECK(1)-IRB-17-K041088). 시험을 정상적으로 완료한피험자가 20명 이상이 되도록 25명의 피험자를 모집하였다. 피험자 선정 조건은 시험 내용을 이해하고 자발적으로 시험 참가 동의서를 작성하고 서명한 자로서,20세 이상 50세 이하의 성인 여성으로서, 신체 건강한자이며 피부 질환을 포함하는 급만성 신체 질환이 없는 건강한 자, 수면장애지수(Pittsburgh Sleep QualityIndex, PSQI) 7점 이상이며, 시험 기간 동안 추적 관찰이 가능한 자로 선정하였다.
실험에 사용한 복합물(J85091900)은 콜라겐 펩타이드(Nitta Co., Taiwan) 5,000 mg과 GABA (PharmafoodKorea, Korea) 60 mg이 함유된 액상의 드링크 제재(50mL)로서 개략적인 조성은 Table 1과 같으며 1일 1회섭취하였다. 보조 시료로서 기능 성분이 제외된 기초화장품(스킨, 로션, 크림, 선크림)을 제공하여 시험기간동안 피험자의 피부 상태 및 조건을 균등하게 유지하였다.
시험을 정상적으로 완료한피험자가 20명 이상이 되도록 25명의 피험자를 모집하였다. 피험자 선정 조건은 시험 내용을 이해하고 자발적으로 시험 참가 동의서를 작성하고 서명한 자로서,20세 이상 50세 이하의 성인 여성으로서, 신체 건강한자이며 피부 질환을 포함하는 급만성 신체 질환이 없는 건강한 자, 수면장애지수(Pittsburgh Sleep QualityIndex, PSQI) 7점 이상이며, 시험 기간 동안 추적 관찰이 가능한 자로 선정하였다. 또한, 최근 7일 이내 고열증세가 24 h 이상 지속된 경험을 가진 자, 화장품이나약물에 의한 알레르기 및 민감 반응 병력으로 시험에부적합하거나 위험이 우려되는 자, 의학적 치료를 받았거나 예방 주사를 맞거나 계획이 있는 자, 현재 수면장애와 관련된 약을 복용하고 있는 자는 피험자에서제외하였다.
데이터처리
모든 실험 결과는 기기 측정 분석 결과와 설문평가결과의 평균 ± 표준오차(mean ± SE)를 산출하여 나타내었다. 통계처리는 SPSS 14.0 프로그램을 사용하였고,시료 사용 전과 후의 분석을 위하여, 반복측정 분산분석(repeated measurement ANOVA), 사후분석(BonferroniPost-Hoc Analysis)로 검정하였고, 전후를 비교하여 p <0.05 이하의 경우 유의적인 차이가 있다고 판정하였다.
성능/효과
본 연구에서는 콜라겐 펩타이드와 GABA가 함유된복합물의 경구 섭취가 복합 수면 장애 개선 및 피부 지표 개선에 도움이 되는지 확인하였다. 8주간 연속적으로 섭취 시, 수면장애지수(PSQI)는 유의적으로 감소하고, 수면 시간은 7% 증가하였으며, 피부 거칠기(Ra,Rz, Rt), 눈가 주름(Ra, Rmax), 피부 수분량(capacitance)은 유의적으로 개선되었다. 이상의 결과에서 콜라겐과GABA의 복합물은 수면 장애에 따른 피부의 노화 현상으로부터 피부를 보호할 수 있음을 확인하여 먹는화장품의 핵심 소재로 활용가능하다.
하룻밤의 수면 부족에 의해서도 피부 수분량(skinhydration)과 피부 장벽(barrier) 기능의 손상이 유의적으로 관찰됨이 확인되었다[13-15]. 따라서, 누적된 수면 장애는 개인이 직접 인식하지 못하는 상태에서도이미 피부에 많은 악영향을 미치고 있으리라 생각되며, PSQI 지수가 높은 피험자의 경우는 동일 연령대의 정상인 보다 좋지 않은 피부 수분량, 피부 거칠기, 피부 탄력, 피부 윤기 등의 지표를 나타낼 것으로 예측된다. 실제로 본 인체적용실험 데이터에서 피험자들의뺨 부위에서의 피부 수분량 초기값(Table 3, D0)을 PSQI초기값(Table 6, D0)에 대해서 상관분석(correlation analysis)을실시하면, 그 상관 계수(Pearson’s coefficient)는 -0.
5%로 유의적으로 개선됨을 확인하였다. 이러한 파라미터들이 감소하는 것은 피부의요철 깊이가 감소하는 것으로 거친 피부결이 매끈해지며 주름이 줄어드는 것을 의미하는데[11,12], 본 실험에서 이러한 개선 효능은 섭취 4주 후 측정 결과부터유의적인 개선 효능을 나타내기 시작하며, 섭취 8주 후까지도 지속됨을 확인하였다.
섭취 4주 후 및 8주 후, PSQI 최종 평가 지수가 유의하게 감소하여 복합 수면 장애가 개선된 것으로 나타났으며 개선율은 약 39%였다(p < 0.01, Table 6). 수면기기를 통한 정보 분석에서는 수면 시간 및 침대에서보낸 시간의 지표에서 섭취 8주 후 유의한 변화는 나타나지 않았다.
8주간 연속적으로 섭취 시, 수면장애지수(PSQI)는 유의적으로 감소하고, 수면 시간은 7% 증가하였으며, 피부 거칠기(Ra,Rz, Rt), 눈가 주름(Ra, Rmax), 피부 수분량(capacitance)은 유의적으로 개선되었다. 이상의 결과에서 콜라겐과GABA의 복합물은 수면 장애에 따른 피부의 노화 현상으로부터 피부를 보호할 수 있음을 확인하여 먹는화장품의 핵심 소재로 활용가능하다. 비록, 본 인체적용시험은 대조 시료를 이용한 시험은 아니지만, 주요기능성 성분을 포함하고 있는 제품을 사용한 피험자들에 대한 전후 비교 연구 결과이다.
복합물(J85091900)을 8주간 경구 섭취하고 측정한결과는 다음과 같다. 전기 전도도를 이용한 피부 수분량을 측정한 결과, 섭취 4주 후 및 8주 후 뺨과 입술의피부 수분량이 유의하게 증가하여 피부 보습이 개선된것으로 나타났다(p < 0.01, Table 3). 피부 거칠기 분석결과, 섭취 4주 후 및 8주 후 피부 거칠기를 나타내는Ra, Rz, Rt 파라미터가 유의하게 감소하여 피부 거칠기가 개선된 것으로 나타났다(p < 0.
01, Table 3). 피부 거칠기 분석결과, 섭취 4주 후 및 8주 후 피부 거칠기를 나타내는Ra, Rz, Rt 파라미터가 유의하게 감소하여 피부 거칠기가 개선된 것으로 나타났다(p < 0.05, Table 4). 또한, 눈가주름 분석 결과, 섭취 4주 및 8주 후 눈가 주름 부위의 피부 거칠기를 나타내는 Ra, Rmax, Rt, Rz 파라미터가 유의하게 감소하여 눈가 주름이 개선된 것으로 나타났다(p < 0.
후속연구
05). 따라서, 피부 상태 개선을 위해서 수면 장애를 극복해야하는 것이 슬리핑 뷰티의 핵심 카테고리 중 하나일 것이라 생각되며, 이와 더불어 수면시의 실내 환경 습도를 극복하기 위한 적극적 스킨 케어, 수면에 적합한 환경에 도움이 되는 외적 요인(빛 차단, 수면향기 등), 수면 효과를 배가 시켜주는 기기(수면 잠옷, 수면 유도기기, 수면 측정기기 등) 등을 통해 슬리핑 뷰티가 구현가능 할 것으로 생각된다.
일반적인 수면 장애 개선 연구에서는 수면다원검사를 통한 뇌파 측정을 통해, 수면에 들어가기까지의 입면시간, 수면 중의 비REM (rapid eye movement)수면 시간 변화 등을 기기적 지표로 활용하는데,해당 실험법을 본 연구와 같이 피부 개선 지표를 동시에 측정하는 실험에 적용하기는 쉽지 않다[7]. 따라서,수면 장애 개선에 따른 피부 기능성 개선의 직접적인상관관계의 도출은 본 실험과 같은 경구 투여 전후 비교에 대한 개선 기능성 평가가 아니라 위약대조군이포함된 대규모의 인체 적용 실험을 통해 추가 검증이필요할 것으로 판단된다.
비록, 본 인체적용시험은 대조 시료를 이용한 시험은 아니지만, 주요기능성 성분을 포함하고 있는 제품을 사용한 피험자들에 대한 전후 비교 연구 결과이다. 제품 사용 전후의피부 변화 및 수면의 질 개선 여부를 측정 및 분석한결과에서도 개선 효과의 일차적인 의미는 판단할 수있다고 생각되며, 향후 추가 연구를 통해서 콜라겐 펩타이드와 GABA 섭취의 객관적인 기능성 기전과 상관성 지표, 연관 바이오마커에 대해 연구가 필요할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
콜라겐펩타이드는 어떻게 만들어지는가?
최근 들어 피부 미용에 효과가 있는 식품에 대한 관심이 높아지면서 먹는 화장품으로서의 미용 기능 식품소재를 발굴하는 연구가 활발히 진행되어 왔으며, 이중 단백질 가수 분해물로부터 얻어진 콜라겐 펩타이드가 주름 개선, 보습 증진, 탄력 증가와 특정 피부 효능을 나타내는 것으로 보고되었다[1-3]. 이러한 콜라겐펩타이드는 주로 돈피, 어류의 비늘 등에서 고분자 콜라겐을 추출 후, 효소 분해 등의 후처리 가수분해 과정을 거쳐 만들어져 다양한 분자량의 소재들이 미용 기능성 소재로 산업계에서 활용되고 있다[4].
γ-aminobutyric acid의 효능은 무엇인가?
또한, 글루타민산, 글라이신과 함께 포유류의 중추 신경계에서가장 일반적으로 쓰이는 신경 전달 물질 중 하나이며,일반적으로 GABA의 양이 증가하면, 정서적 안정과 항정신불안증, 항 경련효과, 수면 유도 및 수면 유지를 나타낸다고 알려져 있다[7]. 최근의 연구에 의하면, GABA가 인간 섬유아세포에서 엘라스틴 섬유의 생성과 프로콜라겐 합성 유전자의 발현을 증가시켜 피부 개선 효능을 직접적으로 나타낼 수 있다고 알려져 있다[8,9].
콜라겐 펩타이드의 효능은 무엇인가?
최근 들어 피부 미용에 효과가 있는 식품에 대한 관심이 높아지면서 먹는 화장품으로서의 미용 기능 식품소재를 발굴하는 연구가 활발히 진행되어 왔으며, 이중 단백질 가수 분해물로부터 얻어진 콜라겐 펩타이드가 주름 개선, 보습 증진, 탄력 증가와 특정 피부 효능을 나타내는 것으로 보고되었다[1-3]. 이러한 콜라겐펩타이드는 주로 돈피, 어류의 비늘 등에서 고분자 콜라겐을 추출 후, 효소 분해 등의 후처리 가수분해 과정을 거쳐 만들어져 다양한 분자량의 소재들이 미용 기능성 소재로 산업계에서 활용되고 있다[4].
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