[코스인코리아닷컴 일본 통신원 이상호] 시세이도는 광전자증폭관(Photomultiplier Tube)에 의한 피부의 바이오포톤(UPE) 측정기술을 응용해 글로벌 수준에서 고객의 피부를 연구한 결과, 자외선에 의한 산화 스트레스가 피부조직의 멜라닌 양에 관계없이 발생하는 것을 확인했다. 또 이 기술을 통해 산화 스트레스는 자외선 노출 직후 뿐 아니라 그 후에도 지속적으로 피부에 축적되는 것으로 나타났다.

시세이도의 조사에 따르면, 국가와 지역마다 자외선차단제의 사용비율에 차이가 있는 것을 알 수 있으며 이번 연구결과는 전 세계의 고객에게 자외선 손상으로부터 피부를 보호해야 하는 중요성을 강조하고 있다.

앞으로도 글로벌 수준에서 높이 평가받고 있는 연구개발력을 바탕으로 혁신적인 가치를 꾸준히 창조하고 이 회사의 기업 목표인 ‘BEAUTY INNOVATIONS FOR A BETTER WORLD(미용혁신으로 보다 나은 세상을)’의 실현을 위해 전 세계의 고객에게 아름다움의 혁신을 제공할 예정이다. 이번 연구 성과는 ‘생체의공학 심포지엄 2021’(2021년 9월 17일~18일)에서 발표했다.

# 연구배경

시세이도는 수년간 글로벌 수준에서 많은 고객의 피부와 미용행동을 조사했다. 2020년 실시한 프레스티지 스킨케어 사용실태 조사(15~69세의 프레스티지 사용자 여성, N=약 1,200명)에 따르면, 국가와 지역마다 자외선차단제 사용비율에 차이가 있어서(그림1), 자외선 케어에 대한 사람들의 의식에 차이가 있다고 생각됐다. 그래서 전 세계의 다양한 고객의 피부를 상정해 자외선 손상에 대한 실제 피부의 반응과 영향을 확인했다.

자외선차단제 사용비율(2020년 시세이도 조사) (그림1)

# 바이오포톤(UPE) 측정기술 활용한 산화 스트레스 평가법

피부에서는 바이오포톤(UPE)이라는 눈에 보이지 않는 지극히 미약한 빛이 발생하고 있으며 이 미약한 빛은 산화 스트레스에 따라 증가하는 것으로 알려져 있다. 시세이도는 2018년 초고감도 냉각 CCD 카메라에 의한 측정기술을 응용해 바이오포톤(UPE)을 촬영함으로써 피부를 손상시키지 않고 피부의 산화 스트레스를 정밀하게 시각화할 수 있게 됐다.

이전에는 자외선에 의한 산화 스트레스를 조사하기 위해 피부에서 채취한 세포나 ​​각질층에 시약을 사용해 평가하는 방법이 일반적이었지만 바이오포톤(UPE)을 이용한 평가방법은 시약이 필요 없어 피부를 손상시키지 않고 산화 스트레스를 직접 평가할 수 있다.

이번에 이 평가방법을 사용해 기존의 방법으로 어려웠던 멜라닌 양이 다른 피부조직의 산화 스트레스를 비교 평가하거나 시간 경과에 따른 산화 스트레스의 상태를 모니터하는 등 상세한 평가를 실시했다.

# 자외선에 의한 산화 스트레스, 피부조직의 멜라닌 양 관계없이 발생

바이오포톤(UPE) 측정기술을 활용해 자외선(UVA) 노출 직후부터 노출 2시간 후까지의 산화 스트레스를 평가했다. 그 결과, 자외선 노출 직후에 급격한 산화 스트레스가 발생했고 노출 2시간 후에도 산화 스트레스가 완전히 없어지지 않고 지속되는 것을 알 수 있었다(그림2a). 이어서 멜라닌 양이 서로 다른 피부조직의 산화 스트레스를 비교 평가한 결과, 측정한 모든 피부조직은 멜라닌의 양에 관계없이 자외선 노출 직후에 산화 스트레스를 받고(그림2b), 노출 2시간 후에도 산화 스트레스가 지속되고 있음(그림2c)을 발견했다.

자외선에 의한 산화 스트레스 피부조직의 멜라닌 양에 관계없이 발생하는 것 확인 (그림2)

산화 스트레스는 본래의 피부가 가지는 윤기, 투명감, 탄력 등을 유지하는 기능을 저하시킨다. 이번 연구 성과는 건강하고 아름다운 피부를 유지하기 위해서 자외선차단제를 바르는 등 자외선을 막아 피부의 산화 스트레스 발생을 억제하거나 자외선에 노출된 후에도 적절하게 자외선 손상을 관리하는 것이 중요하다는 것을 과학적으로 입증했다.

앞으로도 글로벌 수준에서 연구를 확대해 전 세계의 고객이 환경과 공생하면서 내면에서 아름답고 생동감 넘치는 고객의 생활을 지원할 수 있도록 연구개발에 주력할 계획이다.