보고서 정보
주관연구기관 |
서울대학교 산학협력단 Seoul National University |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2015-12 |
과제시작연도 |
2014 |
주관부처 |
보건복지부 [Ministry of Health & Welfare(MW)(MW) |
과제관리전문기관 |
한국보건산업진흥원 Korea Health Industry Development Institute |
등록번호 |
TRKO201600004549 |
과제고유번호 |
1465016564 |
사업명 |
100세사회대응고령친화제품연구개발 |
DB 구축일자 |
2016-08-13
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키워드 |
건강기능식품.피부호르몬.뇌기능.피부노화.식품추출물.Functional food.Skin-derived hormone.Brain function.Skin aging.Food extract.
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초록
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○ 본 연구는 식품소재를 이용하여 피부에서 생산되는 호르몬을 조절함으로써 고령자의 인지기능을 개선하고, 노화를 방지할 수 있는 건강기능 식품을 개발하는 것을 목표로 하고 있음.
○ 연구 결과로는 생쥐의 피부로 투여된 호르몬들(BDNF, IGF-1, FGF-2)이 뇌 해마의 신경세포 분열과 피부의 조절인자(collagen/MMPs)의 발현을 증가 시킨다는 것을 확인하였고, 이러한 타겟 호르몬들을 증가 시킬 수 있는 식품소재의 탐색을 위해 133종의 다소비식품을 활용하였음.
○ In vitro, in vivo, behavio
○ 본 연구는 식품소재를 이용하여 피부에서 생산되는 호르몬을 조절함으로써 고령자의 인지기능을 개선하고, 노화를 방지할 수 있는 건강기능 식품을 개발하는 것을 목표로 하고 있음.
○ 연구 결과로는 생쥐의 피부로 투여된 호르몬들(BDNF, IGF-1, FGF-2)이 뇌 해마의 신경세포 분열과 피부의 조절인자(collagen/MMPs)의 발현을 증가 시킨다는 것을 확인하였고, 이러한 타겟 호르몬들을 증가 시킬 수 있는 식품소재의 탐색을 위해 133종의 다소비식품을 활용하였음.
○ In vitro, in vivo, behavior test를 통하여 최종적으로 3가지 효능물질인 토마토, 기장, 레몬 추출물을 선별함.
○ 특히 토마토 추출물의 섭취는 각종 조직에 노화로 인해 감소된 BDNF를 증가시킴으로서 뇌 해마의 분열 및 시냅스를 증가시키는 것이 확인되었으며 이로 인하여 뇌기능을 증진시킬 수 있다는 것을 밝혀냄.
○ 또한, 최종 선별 된 토마토, 레몬 추출물의 섭취는 피부의 노화에 의해 증가되는 콜라젠 분해 효소(MMP-13)의 발현을 감소시키는 것을 밝힘.
○ 본 연구를 통해 선별된 식품소재는 원료의 표준화, 지표물질의 설정, 기능성 평가 등 고령자의 인지기능을 개선하고, 노화를 방지할 수 있는 건강기능식품개발을 위한 기반이 확보함.
Abstract
▼
Ⅰ. Purpose of this research
To develop an anti-aging agent for improving brain cognitive function and preventing skin aging by regulating production of skin derived-hormones for aged population.
Ⅱ. Results
○ We investigated whether skin-derived hormones could activate brain functions an
Ⅰ. Purpose of this research
To develop an anti-aging agent for improving brain cognitive function and preventing skin aging by regulating production of skin derived-hormones for aged population.
Ⅱ. Results
○ We investigated whether skin-derived hormones could activate brain functions and prevent skin aging in mice. BDNF,FGF-2, and IGF-1 induced neurogenesis and procollagen expression, and selected as target regulatory hormones for developing functional foods.
○ We prepared 50% ethanolic extracts from 133 food materials as candidates for developing functional foods
○ From the screening using 133 food materials in vitro and in vivo. Tomato, proso millet, and lemon are finally selected as candidates which enhance the target hormones.
○ Aged mice were orally administered with 3 candidates to evaluate the effect on brain cognitive function. From novel object recognition test, tomato and lemon-treated groups showed a significant improvement in memory function.
○ In particular, tomato-treated group showed the increased hippocampal neurogenesis and synapse density by producing BDNF in hippocampus, adrenal glands, and muscle.
○ From co-culture system with fibroblast, astrocyte, and PC12 cells, We found that astrocytes play a key role in producing target hormones.
○ In the antibody microarray analysis using fibroblast and astrocyte, 3 candidates increased the production of various neurogenic factors, growth factors, and bone-related factors.
○ We also observed increased expression of MMP-13 (collagenase) in aged mice. However, increased levels of MMP-13 expression were reduced by tomato and lemon extract.
○ To standardize these functional food materials, we identified the standard ingredient in 3 selected extracts. Hesperitin could be the potential standard substance in lemon extract.
Ⅲ. Plan for application
○ We are trying to conduct clinical trials using the three extracts together with the Department of Neurology, Seoul National University College of Medicine.
○ For the development of functional foods, we are preparing the process of mass production, area and sampling period of raw materials. Furthermore, we are conducting additional research for quality control and confirmation of the standard ingredients.
○ We confirmed that functional food intake regulates production of skin- and organ-derived hormones. Thus, we believe that these effects can modulate brain cognitive function and prevent skin aging. In conclusion, the functionality found from these materials would be developed as innovative concept of functional foods.
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