독특한 안티폴루션 소재 ‘황벽나무껍질추출물’의 새로운 연구 결과

피부노화를 일으키는 외적 요인으로 건조나 자외선 등 다양한 요인이 주목받고 있다. 최근 외적 요인의 하나로 대기오염 물질이 주목받고 있으며 안티폴루션(Anti-Pollution) 소재가 다수 확인되고 있다. 안티폴루션 소재는 주로 2종류로 분류되고 대기오염 물질을 피부로의 부착을 방지하는 것 또는 그 제거를 돕는 것과 피부에 접촉했을 때의 악영향을 완화하는 것이 있다고 생각된다.

그림1 대기오염물질에 의한 MMP-1활성화에 대한 황벽나무껍질 추출물의 억제 효과

Mean±SD, p<0.05 Student’s t-test(n=4)

*：대기오염물질 없는 컨트롤과의 유의차

† : 대기오염물질 있는 컨트롤과의 유의차

우리는 황벽나무껍질추출물 후자(後者)의 안티폴루션 효과에 대해서 본지 Fragrance Journal 한국판의 2018년 8월호에서 보고했다¹⁾. 황벽나무껍질추출물은 대기오염 물질이나 과산화수소에 의한 표피 각화세포의 염증성 물질과 노화 촉진인자인 IL-8 생성항진과 활성산소(ROS) 생성항진을 억제하는 것으로 확인되고 있다. 본고에서는 황벽나무껍질추출물의 안티폴루션 효과의 메커니즘과 새로운 연구결과에 대해 조사했기에 이를 기재한다.

담배연기추출물로 인해 표피각화세포, 섬유아세포의 matrix metalloproteinase-1(MMP-1) 유전자 발현이 상승하는 것이 보고되고 있다²⁾. 거기서 황벽나무 껍질추출물이 대기오염 물질에 의한 MMP-1 활성항진을 억제하는지를 확인했다.

인체표피 각화세포주 HaCaT 세포를 96-well plate 에 파종했다. Confluent(융합성 : 세포가 증식해 배양 용기의 기질표면 전면을 덮은 세포끼리 서로 접착하고 있는 상태)가 될 때까지 배양한 후 소정 농도의 샘플을 함유한 배지로 교환하고 1일 배양했다. 샘플을 같은 농도로 함유하고 소정 농도의 대기오염 물질을 포함한 군과 포함하지 않는 군을 설정하고 배지를 교환해 1일 배양했다.

배양 후 상청액(supernatant)을 회수하고 상청액 중의 MMP-1 효소활성을 측정했다. 또 MMP-1 효소활성은 1분에 1μg의 콜라겐을 분해하는 효소활성을 1unit로 정의한다. 별도 세포의 단백질량을 측정해 MMP-1 활성을 단백질량으로 나눈 값 MMP-1 activity(unit/mg protein)를 산출하고 샘플 또는 대기 오염 물질을 함유하지 않은 컨트롤의 값을 100%로 MMP-1 활성비율(%)을 산출했다.

대기오염 물질로 미국 국립표준기술연구소가 제공하는 디젤배기미립자(DEP : Diesel Exhaust Particulates)의 추출물(SRM1975, NIST)을 사용했다. 샘플은 황벽나무껍질의 50% 에탄올 추출물을 사용했다.