학술논문

The extracts of Kochia scoparia and Rosa multiflora with PPARα/γ dual agonistic effect prevent photo-aging in hairless mice / PPARα/γ 이중 활성 효과를 갖는 지부자 및 영실 추출물의 광노화 피부 예방 효과
Document Type
Dissertation/ Thesis
Source
Subject
PPARα/γ
Photo-aging
Ultraviolet radiation
Skin barrier
Procollagen 1
Language
English
Abstract
It has been found that extracts of natural herbs such as Kochia Scoparia and Rosa multiflora (KR) have PPARα/γ dual agonistic effect. Therefore, it is investigated whether and how they have anti-aging effect on photo-aging skin.Eighteen weeks old hairless mice were irradiated with ultraviolet (UV) A 14 J/cm2 and UVB 40 mJ/cm2 three times a week for 8 weeks. A mixture of KR were topically applied on dorsal skin of photo-aging mice twice a day for 8 weeks. Tesaglitazar, a known PPARα/γ agonist, was applied as a positive control, and vehicle (propylene glycol:ethanol=7:3, v/v) as a negaive control. Epidermal effects including skin barrier function, epidermal proliferation, epidermal differentiation, and epidermal cytokines, and dermal effects including dermal thickness, collagen density, dermal expression of procollagen 1, collagenase 13 and dermal cytokines were measured respectively and compared. In photo-aging murine skin, KR did not affect basal TEWL nor SC integrity, but decreased SC hydration. It also did not change the epidermal proliferation, nor affect the epidermal differentiation. The KR significantly recovered dermal thickness as well as dermal fibroblasts although it did not change dermal collagen density. Dermal effects of KR were explained by the increase of procollagen 1 expression contributed by TGF-β and the decrease of MMP-13 expression. Finally, the KR extracts decreased the expression of epidermal IL-1α and increased the expression of dermal TGF-β. Collectively, KR shows a possibility of therapeutic agent for photo-aging skin with a few epidermal side-effects such as epidermal hyperplasia or poor differentiation.
본 연구에서는 PPARα/γ 이중 활성 효과를 갖는 지부자 및 영실의 추출물이 광노화 피부를 예방하는 지 확인하였고, 그에 따른 기전을 분석하였다. 생후 18주령인 무모쥐의 양쪽 등에 자외선 A (14 J/cm2)와 자외선 B (40 mJ/cm2)를 1주일에 3회씩 총 8주간 조사하였다. 8주 동안 자외선을 조사하는 동시에 무모쥐의 양쪽 등에 지부자 및 영실 추출물의 혼합물을 하루에 2회씩 국소적으로 도포하였다. 양성대조군으로는 PPARα/γ 작용제로 알려져 있는 테사그리타잘(Tesaglitazar)을 사용하였고, 음성대조군으로는 프로필렌 글라이콜(propylene glycol)과 에탄올을 7대 3의 부피비로 혼합한 용액인 기제를 사용하였다. 광노화가 진행되는 피부에서 지부자 및 영실 추출물의 혼합물의 표피에 대한 효과를 알아보기 위해서 피부 장벽 기능, 표피의 증식, 표피의 분화, 표피의 사이토카인을 각각 측정하였다. 또한, 진피에 대한 효과를 알아 보고자 진피의 두께, 콜라젠의 밀도, 진피의 전교원질 1 및 교원질 분해 효소 13, 진피의 사이토카인을 각각 측정하였다.광노화가 진행되고 있는 쥐의 피부에서 지부자 및 영실 추출물의 혼합물은 기초 경표피수분손실량(basal TEWL)과 각질층의 견고함 정도(SC integrity)에는 영향을 미치지 않았지만, 각질층의 수분 함유량(SC hydration)을 감소시켰다. 또, 지부자 및 영실 추출물의 혼합물은 표피의 증식을 변화시키지 못했을 뿐만 아니라 표피의 분화에도 영향을 주지 못했다. 지부자 및 영실 추출물의 혼합물은 진피의 콜라젠 밀도를 변화시키지는 못했지만, 진피의 두께 및 진피의 섬유아세포 수를 통계적으로 의미있게 회복시켰다. 전환성장인자-베타에 의한 전교원질 1의 발현 증가 및 교원질 분해 효소 13의 발현 감소로 지부자 및 영실 추출물의 혼합물의 진피에 대한 효과를 확인할 수 있었다. 마지막으로, 지부자 및 영실 추출물의 혼합물은 표피의 인터루킨-1알파의 발현을 감소시켰고, 진피의 전환성장인자-베타의 발현을 증가시켰다.본 연구를 통해 지부자 및 영실 추출물의 혼합물은 표피의 과증식이나 표피의 분화 지연과 같은 몇 가지 부작용이 있었지만, 광노화피부의 치료제로서의 가능성을 보여 주었다.