[논문]UVB로 손상된 피부 섬유아세포에서 쌍별귀뚜라미 메탄올 추출물의 보호효과

정택영; 유명남; 허희진; 양진우; 정헌상; 이준수

doi:10.7318/kjfc/2020.35.5.478

UVB로 손상된 피부 섬유아세포에서 쌍별귀뚜라미 메탄올 추출물의 보호효과
Protective Effect of Gryllus Bimaculatus Methanol Extract on UVB-induced Photoaging in Human Skin Fibroblasts 원문보기

韓國食生活文化學會誌 = Journal of the Korean Society of Food Culture, v.35 no.5, 2020년, pp.478 - 482

정택영 (충북대학교 식품생명공학과) , 유명남 (충북대학교 식품생명공학과) , 허희진 (충북대학교 식품생명공학과) , 양진우 (국립식량과학원 밀연구팀) , 정헌상 (충북대학교 식품생명공학과) , 이준수 (충북대학교 식품생명공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

We evaluated the protective effects of cricket methanol extract (CME) on ultra-violet B (UVB)-induced photoaging in human skin fibroblasts. The fibroblast cells were treated with 10, 50, and 100 ㎍/mL of CME for 24 h, and then exposed to UVB (30 mJ/㎠). CME showed a dose-dependent cytoprotective effect without any observable cytotoxicity. CME reduced UVB-induced production of reactive oxygen species (ROS) by 34.4, 34.9, 40.6% at concentrations of 10, 50, 100 ㎍/mL respectively. CME inhibited the release of matrix metalloproteinase (MMP) 1 and 3. Furthermore, CME also reduced UVB-induced collagen degradation in the fibroblast cells. Taken together, our data suggests that CME has a significant protective effect on UVB-induced photoaging of the skin. This benefit occurs through multiple mechanisms. The results also suggest a potential role for CME as an ingredient in anti-photoaging cosmetic products in the future.

주제어

표/그림 (4)

그림 Effects of Gryllus bimaculatus methanol extract on (A) cell viability and (B) protective effect against UVB-induced cell death. Each value was expressed as the mean±standard error (n=3). Statistical significance was analyzed using the Turkey-Kramer method. ###p<0.001 versus non-irradiated control. **p<0.01 and ***p<0.001 versus UVB irradiation only. ASA means ascorbic acid (positive control).
그림 Effects of Gryllus bimaculatus methanol extract on ROS production. (A) ROS production after UVB irradiation for 2 h after UVB irradiation and (B) at 60 min after UVB irradiation. Each value was expressed as the mean±standard error (n=3). Statistical significance was analyzed using the Turkey-Kramer method. ###p<0.001 versus non-irradiated control. ***p<0.001 versus UVB irradiation only. ASA means ascorbic acid (positive control).
그림 Effects of Gryllus bimaculatus methanol extract on (A) MMP-3 and (B) MMP-1 protein production. Each value was expressed as the mean±standard error (n=3). Statistical significance was analyzed using the Turkey-Kramer method. ###p<0.001 versus non-irradiated control. *p<0.05 and **p<0.01, ***P<0.001 versus UVB irradiation only. ASA means ascorbic acid (positive control).
그림 Effects of Gryllus bimaculatus methanol extract on UVB-induced collagen production. Each value was expressed as the mean±standard error (n=3). Statistical significance was analyzed using the Turkey-Kramer method. ##p<0.01 versus non-irradiated control. **p<0.01 and ***p<0.001 versus UVB irradiation only. ASA means ascorbic acid (positive control).

AI 본문요약
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문제 정의

하지만 UVB에 의한 광노화에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 식용곤충으로 주로 소비되고 있는 귀뚜라미를 메탄올 추출물로 제조하여 인간 피부 섬유아세포에서 UVB 조사로 유도된 광노화에 미치는 영향을 연구하였다.

제안 방법

본 연구는 인체 피부 섬유아세포에서 쌍별귀뚜라미 메탄올 추출물의 UVB에 대한 광노화 억제 효능을 평가하였다. 세포독성과 세포 보호효과는 MTT를 이용하여 측정하였으며 ROS 생성 정도는 fluorescent spectrophotometer로 측정하였고, MMPs와 수용성콜라겐의 생성량은 assay kit를 이용하여 측정하였다. 인체 피부 섬유아세포에서 귀뚜라미 메탄올 추출물 100 µg/mL의 농도까지 독성은 나타나지 않았으며, UVB조사로 의한 감소된 세포 생존율을 귀뚜라미 메탄올 추출물이 농도 의존적으로 증가시켰다.

대상 데이터

쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)는 (주)뷰니크에서 제공받았으며 건조 후 분쇄기(JL-1000, Hibell, Hwaseong, Korea)를 사용하여 분말로 만들고 10 g을 취하여 메탄올 300 mL를 넣고 shaker를 사용하여 24시간 동안 실온에서 추출하였다. Filter paper (no.
인체 피부 섬유아세포주인 Hs68 세포는 ATCC (American Type Culture Collection, Manassas, VA, USA)에서 구입하였다. Fetal bovine serum (FBS, 10%)과 streptomycin(100 µg/mL), penicillin (100 unit/mL)이 함유된 Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM)을 사용하여 37℃, 95% humid air, 5% CO₂로 설정된 배양기기(Thermo Scientific, Tewksbury, MA, USA)에서 배양하였다.

데이터처리

GraphPad Prism 5 (Graphpad Software, SanDiego, CA, USA) 소프트웨어를 이용하여 통계분석을 실시하였다. 데이터 간의 유의차는 One-way ANOVA의 Turkey-Kramer method를 통해 p<0.
GraphPad Prism 5 (Graphpad Software, SanDiego, CA, USA) 소프트웨어를 이용하여 통계분석을 실시하였다. 데이터 간의 유의차는 One-way ANOVA의 Turkey-Kramer method를 통해 p<0.05 수준에서 검증하였다.

성능/효과

수용성 콜라겐 생성을 측정한 결과 수용성 콜라겐의 함량이 UVB 조사에 의해 유의적으로 감소하였으나, 귀뚜라미 메탄올 추출물 처리군에서는 농도 의존적으로 유의하게 증가하였다[Figure 4]. 따라서 본 연구에서 귀뚜라미의 메탄올 추출물이 MMP-1 및 MMP-3를 감소시키고 콜라겐 생성을 증가시켜 피부 광노화를 효과적으로 예방할 수 있을 것으로 기대된다.
6% 감소시켜 인체 피부 섬유아세포에서 UVB 조사로 인한 손상으로부터 보호할 수 있음을 확인하였다. 또한 인체 피부 섬유아세포에서 UVB 조사로 인해 유도되는 MMP-1, MMP-3의 생성을 유의적으로 억제하여 세포 내 콜라겐 수준을 유의적으로 증가시켰다. 결론적으로 본 연구를 통해 쌍별귀뚜라미 추출물은 UVB로 인한 피부노화를 효과적으로 개선할 수 있는 항노화 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
인체 피부 섬유아세포에서 귀뚜라미 메탄올 추출물 100 µg/mL의 농도까지 독성은 나타나지 않았으며, UVB조사로 의한 감소된 세포 생존율을 귀뚜라미 메탄올 추출물이 농도 의존적으로 증가시켰다. 쌍별귀뚜라미 메탄올추출물은 10, 50, 100 µg/mL 농도에서 UVB로 인한 ROS 생성량을 각각 31.4, 34.9, 40.6% 감소시켜 인체 피부 섬유아세포에서 UVB 조사로 인한 손상으로부터 보호할 수 있음을 확인하였다. 또한 인체 피부 섬유아세포에서 UVB 조사로 인해 유도되는 MMP-1, MMP-3의 생성을 유의적으로 억제하여 세포 내 콜라겐 수준을 유의적으로 증가시켰다.

후속연구

또한 인체 피부 섬유아세포에서 UVB 조사로 인해 유도되는 MMP-1, MMP-3의 생성을 유의적으로 억제하여 세포 내 콜라겐 수준을 유의적으로 증가시켰다. 결론적으로 본 연구를 통해 쌍별귀뚜라미 추출물은 UVB로 인한 피부노화를 효과적으로 개선할 수 있는 항노화 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	인간의 피부가 노화하는 원인은?	인간의 피부는 신체 내부 기관과 환경 사이의 보호 장벽 기능을 하지만 미생물, 중금속, 각종 산화물질 및 자외선 등의 지속적인 노출에 의해 피부 노화가 일어난다(Rittie & Fisher 2002; Ding & Wang 2003). 피부 노화는 나이가 들면서 발생하는 내인성 노화와 흡연, 온도, 습도, 자외선 등 환경요소의 원인으로 나타나는 외인성 노화로 나뉘며, 외인적 피부 노화의 주요원인은 자외선 조사의 노출이다(ElDomyati et al.
	matrix metalloproteinases의 역할은?	2005). MMPs는 아연 의존성 단백분해효소(endopeptidase)로서 결합조직에서 세포 외 기질의 분해에 주요한 역할을 한다고 알려져 있다(Rabe et al. 2006).
	인간의 피부의 기능은?	인간의 피부는 신체 내부 기관과 환경 사이의 보호 장벽 기능을 하지만 미생물, 중금속, 각종 산화물질 및 자외선 등의 지속적인 노출에 의해 피부 노화가 일어난다(Rittie & Fisher 2002; Ding & Wang 2003). 피부 노화는 나이가 들면서 발생하는 내인성 노화와 흡연, 온도, 습도, 자외선 등 환경요소의 원인으로 나타나는 외인성 노화로 나뉘며, 외인적 피부 노화의 주요원인은 자외선 조사의 노출이다(ElDomyati et al.

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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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