[논문]보리수나무 잎 에탄올 추출물이 α-MSH 유도 B16-F0 세포의 멜라닌 생성 및 UVB 유도성 CCD-986sk 세포 손상에 미치는 효과

박세호; 지광환; 양선아

doi:10.5352/jls.2019.29.5.555

보리수나무 잎 에탄올 추출물이 α-MSH 유도 B16-F0 세포의 멜라닌 생성 및 UVB 유도성 CCD-986sk 세포 손상에 미치는 효과
Protective Effects of an Ethanol Extract of Elaeagnus umbellata Leaves on α-MSH-induced Melanin Production in B16-F0 Cells and UVB-induced Damage in CCD-986sk Cells 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.29 no.5 = no.229, 2019년, pp.555 - 563

박세호 (계명대학교 자연과학연구소) , 지광환 (금오공과대학교 응용화학과) , 양선아 (계명대학교 식품가공학과)

초록
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본 연구는 보리수나무 잎 에탄올추출물의 피부와 관련된 생리활성을 보고하였다. 선행 연구에서 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 정량 분석을 통해 갈산이 중요한 페놀 화합물임을 확인하였고 HepG2 간암 세포의 증식에 대한 억제 효과를 보고한 바 있다. 본 연구에서는 ${\alpha}$-멜라닌 세포 자극 호르몬으로 유도된 B16-F0 세포에서의 멜라닌 생성 및 타이로시나제 활성에 대한 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 억제 효과를 측정하여 보리수나무 잎 에탄올 추출물이 피부 미백에 미치는 영향을 평가하였다. 또한 UVB가 조사된 CCD-986sk 세포를 사용하고, type I procollagen과 metalloproteinase-1 (MMP-1) 방출을 측정하여 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 주름 개선 효과를 조사하였다. 보리수나무 잎 에탄올 추출물이 처리되지 않은 B16-F0 세포와 비교하였을 때 세포 내 멜라닌 생성을 유의적으로 감소시켰다는 것을 나타내었다($100{\mu}g/ml$에서 33.0% 억제). ${\alpha}$-멜라닌 세포 자극 호르몬으로 유도된 B16-F0 세포에서의 타이로시나제 활성은 보리수나무 잎 에탄올 추출물에 의해 감소되었다($100{\mu}g/ml$에서 47.8% 억제). 또한, 보리수나무 잎 에탄올 추출물을 처리하였을 때 UVB 조사 대조군에 비해 CCD-986sk 세포에서 용량 의존적으로 type I procollagen ($250{\mu}g/ml$에서 1.74배)의 생산을 증가시켰다. 또한, 보리수나무 잎 에탄올 추출물은 $10-500{\mu}g/ml$의 농도에서 UVB가 조사된 CCD-986sk 세포의 MMP-1 방출을 억제했다. 이상의 결과로부터, 보리수나무 잎 에탄올추출물이 피부미백 및 주름 생성 억제 활성을 나타내는 피부 건강에 유용한 식용 소재임을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was undertaken to investigate the effect of an ethanol extract of Elaeagnus umbellata leaves (EUL-EE) on skin-related biological activities. Previously, we have reported that gallic acid was the major phenolic compound in EUL-EE through quantitative analysis and that EUL-EE had an inhibitory effect against the proliferation of liver cancer HepG2 cells. In the present study, the inhibitory effects of EUL-EE on melanin production and tyrosinase activity in ${\alpha}$-melanocyte-stimulated hormone-stimulated B16-F0 cells were determined to assess the effects of EUL-EE on skin whitening. The anti-wrinkle effect using UVB-irradiated CCD-986sk cells was examined by the expression of type I procollagen and metalloproteinase (MMP)-1 release. The EUL-EE significantly decreased intracellular melanin production (33.0% inhibition at $100{\mu}g/ml$) when compared with untreated B16-F0 cells. Tyrosinase activities in the stimulated B16-F0 cells were also decreased by EUL-EE (47.8% inhibition at $100{\mu}g/ml$). The EUL-EE also dose-dependently increased the production of type I procollagen (up to 1.74-fold at $250{\mu}g/ml$) in CCD-986sk cells when compared with UVB-irradiated controls. EUL-EE showed no cytotoxicity at concentrations up to $500{\mu}g/ml$. In addition, EUL-EE at $10-500{\mu}g/ml$ inhibited the release of MMP-1 to the medium from UVB-irradiated CCD-986sk cells. Taken together, these observations indicate that EUL-EE has high potential for use as inner beauty and cosmetic materials due to its whitening and anti-wrinkle effects.

주제어

표/그림 (5)

그림 Fig. 1. Effects of EUL-EE on melanin production and tyrosinase activities in α-MSH-stimulated B16-F0 melanocytes.
그림 Fig. 2. Inhibition of EUL-EE on mushroom tyrosinase.
그림 Fig. 3. Inhibition of EUL-EE on the collagenase activity.
그림 Fig. 4. Anti-wrinkle effects of EUL-EE in UVB-irradiated CCD-986sk human dermal cells (15 mJ/㎠).
그림 Fig. 5. Inhibitory effects of EUL-EE on ROS generation in UVB-irradiated CCD-986sk human dermal cells.

AI 본문요약
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문제 정의

In addition, the effect on collagen biosynthesis and MMP-1 inhibition, which were viewed as surrogate anti-UVB-induced skin wrinkling, were also examined. Thus, this preliminary biological study was undertaken to investigate the effects of EUL-EE on skin health.

대상 데이터

Louis, MO, USA). Dimethyl sulfoxide, pretanol A, and ethanol were purchased from Duksan Science (Seoul, Korea). 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)p-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT) was purchased from AMRESCO Chemical (Solon, USA).

데이터처리

The results were subjected to analysis of variance (ANOVA) using Duncan’s multiple comparison test to analyze differences, and p<0.05 was considered to be significant.

이론/모형

In the present study, the inhibitions of melanin production and tyrosinase activity in B16-F0 melanocytes were used as surrogates of skin whitening ability due to their involvements in the mechanism of whitening. The cytotoxicity of EUL-EE on B16-F0 melanocytes were investigated using a MTT assay. As shown in Fig.
The tyrosinase inhibitory activities of the EUL-EE was determined by the L-DOPA oxidation assay. Briefly, 80 μl of L-DOPA (2.

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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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