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고려인삼으로 피부주름을 개선할 수 있다!
한국식품연구원, 우리나라 고려인삼에서 탁월한 피부미용개선 효능이 있는 소재를 발굴하여 효능 우수성을 입증
특허뉴스 이성용기자 기사입력  2017/11/10 [15:50]


한국식품연구원(원장 박용곤) 인삼연구팀 임태규 박사 연구팀은 서울대학교 이기원 교수와 공동으로 우리나라 고려인삼에서 피부주름을 억제할 수 있는 소재를 발굴하고 효능을 입증한 결과를 발표하였다.
 
최근, 소비자들의 피부노화를 억제하고자 하는 노력은 직접적으로 바름으로써 나타내는 효능 이외에도 기능성식품을 섭취함으로써 피부노화방지 효과를 보고자 하는 경향을 보이고 있다.
 
이러한 의미에서 새롭게 대두되고 있는 개념은 이너뷰티로 국내 이너뷰티관련 시장은 지난 5년간 연평균 68.2%의 급성장을 보이고 있으며 올해 시장 규모는 5,000억 원 안팍으로 추정된다.
 
연구팀은 우리나라 대표 약용식물인 고려인삼내 다양한 소재의 피부미용개선 효능을 진행하였으며, 그 결과로 피부주름개선 효능이 있는 진세노사이드 20(S)-protopanaxadiol (20(S)-PPD)를 발굴하였다.
 
발굴한 진세노사이드 20(S)-PPD는 자외선에 의하여 증가한 주름생성인자, MMP-1의 발현을 확연하게 감소시키는 것을 확인하였고 이에 관한 분자기전을 밝혀 국제적 학술지인 Journal of Cellular Biochemistry에 게재하였다. [2017년 11월 예정]
 
인체 피부에 직접 도달하는 태양광 자외선조사 모델을 통해 실험한 결과, 20(S)-PPD는 태양광 자외선에 의하여 증가한 주름생성인자, MMP-1의 발현을 억제하는 효능을 확인하였으며, 기존에 잘 알려진 기능성 소재인 Compound K보다 2배 이상의 높은 효능이 관찰되었다.
 
3차원 인체피부모사판 (3D human skin equivalent model)을 이용한 실험결과에서도 20(S)-PPD의 피부주름억제 가능성을 입증하였으며 분자생화학적인 실험결과를 통하여 20(S)-PPD가 세포내 염증성 신호전달체계인 MEK1/2-ERK-p90RSK와 MEK3/6-p38를 억제함으로써 위와 같은 효능이 나타남을 제시하였다.
- 세부 연구 결과는 참고 자료를 통해 설명함.
- 논문 게재 : Lim 외 8인. The Ginsenoside Derivative 20(S)-Protopanaxadiol Inhibits Solar Ultraviolet Light-Induced Matrix Metalloproteinase-1 Expression. Journal of Cellular Biochemistry. 118(11):3756-3764, 2017
 
 
현재 연구팀은 우리나라 고려인삼뿐만 아니라 전통자원의 다양한 기능성 및 작용기전 규명의 연구를 진행하여 우리나라 전통식품의 우수성에 대한 구체적이고 과학적인 근거를 제시하는 연구를 진행하고 있다.
 
임태규 박사(한국식품연구원)는 “우리나라 고려인삼의 성분은 화장품의 성분으로서의 피부건강 증진의 효과가 있을 뿐 아니라, 식품으로 섭취하였을 때에도 자외선에 의한 피부노화를 억제하는 효능이 기대되기 때문에 최근 이슈되고 있는 신규 이너뷰티 소재로서의 개발 가능성이 충분하고 이를 기반으로 침체되어 있는 고려인삼 산업의 신규 시장이 열릴 것으로 기대된다”고 밝혔다. 또한 “고려인삼을 비롯한 우리나라 전통식품 자원의 다양한 효능에 대한 구체적이고 과학적인 연구가 지속된다면 K-pop을 넘어선 K-food의 신시장을 창출할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
 
 
▲     © 특허뉴스

 
[그림 1] 태양광 유사 자외선 모델에서의 20(S)-protopanaxadiol (20(S)-PPD)의 피부주름 억제효능 평가
인체표피세포 (HaCaT)를 활용하여 태양광과 동일한 UVA, UVB 비율을 갖는 자외선 모델을 확립하고 이 모델에서의 자외선에 의한 피부주름 바이오마커 matrix metalloproteinase-1 (MMP-1)의 발현에 대한 효능을 평가하였다. 실험결과 20(S)-protopanaxadiol (20(S)-PPD)는 그 전구물질인 Rb1보다 높은 MMP-1 발현억제 효능을 보였을 뿐만 아니라 현재 화장품에도 쓰이고 있는 Compound K보다도 높은 피부주름 억제효능을 나타냄이 확인되었다.
 
 
▲     © 특허뉴스

 
[그림 2] 3차원 인체피부모사판 (3D human skin equivalent model)을 이용한 20(S)-PPD)의 피부주름 억제효능 평가
보다 높은 인체적용시험 효능을 평가하기 위하여 인체유래 피부세포주를 활영하여 3차원 인체피부모사판 (3D human skin equivalent model) 모델을 구축하고 여기에서 20(S)-PPD의 피부주름 억제효능을 평가하였다. 실험결과 3차원 인체피부모사판 모델에서 태양광 유사 자외선에 의하여 3차원 인체피부모사판 내 콜라겐 (Collagen)함량이 감소하는 것이 확인되었고 이를 분해하는 효소인 MMP-1의 발현이 증가하는 것이 관찰되었다. 20(S)-PPD를 처리한 군에서는 태양광 유사 자외선에 의한 MMP-1 발현의 감소와 콜라겐 (Collagen)함량이 감소되지 않은 현상이 관찰되어 20(S)-PPD가 세포주 모델 뿐만 아니라 인체피부조직과 유사한 3차원 인체피부모사판 모델에서도 피부주름 억제효능이 나타나는 것이 확인되었다.
 
 
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[그림 3] 20(S)-PPD의 피부주름 억제효능에 대한 작용기전 규명
20(S)-PPD의 피부주름 억제효능에 대한 작용기전을 확인하기 위하여 MMP-1의 발현과 가장 밀접하다고 알려져 있는 MAPK, Akt 신호전달 체계에 대한 20(S)-PPD의 영향을 확인하였다. 실험결과 실제로 태양광 유사 자외선조사에 의하여 MAPK, Akt 신호전달체계가 활성화 되는 것이 확인되었고 20(S)-PPD는 MAPK 신호전달체계 중 MEK1/2-ERK/p90RSK 신호전달체계와 MEK3/6-p38 신호전달체계를 효율적으로 억제하는 것이 확인되었다.

기사입력: 2017/11/10 [15:50]  최종편집: ⓒ e-patentnews.com
 
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