ICID에 따르면, 폴리펩타이드는 세 가지 범주, 즉 펩타이드(Peptide), 올리고펩타이드(Oligopeptide), 폴리펩타이드(Polypeptide)로 분류된다. 접두어 rh-(recombinant human-) 또는 sh-(synthetic human-)는 그 뒤에 오는 펩타이드가 각각 인간 유래 펩타이드/올리고펩타이드/폴리펩타이드와 동등한 물질이거나, 인간 펩타이드/올리고펩타이드/폴리펩타이드를 모방하도록 설계된 펩타이드임을 의미한다.

혈액 내에 존재하는 인간 펩타이드는 소화 또는 분해 과정의 중간 산물을 제외하면 11개 미만의 아미노산으로 구성되는 경우가 거의 없기 때문에, 실제로 rh-펩타이드 또는 sh-펩타이드는 존재하지 않는다고 볼 수 있다.

따라서 화장품에 사용되는 인체 펩타이드는 사실상 모두 rh-/sh-올리고펩타이드 또는 rh-/sh-폴리펩타이드에 해당한다.

rh-와 sh-의 차이는 생합성된 인간 펩타이드/올리고펩타이드/폴리펩타이드의 전체 생산 및 제조 과정 중 어느 단계에서든 인체유래 물질을 사용했는지 여부에 있다. 인체 유래 물질을 사용한 경우 rh-가, 사용하지 않은 경우 sh-로 명명된다. 예를 들어, 인체 폴리펩타이드를 암호화하는 cDNA를 해당 인체 mRNA를 주형으로 해 획득한 경우, 그 cDNA를 이용해 생산된 단백질의 INCI 명칭은 rh-폴리펩타이드-로 시작한다.

반면, 알려진 인체 단백질 또는 mRNA/cDNA 서열 정보를 기반으로 해당 cDNA를 화학적으로 합성한 경우, 그 합성 cDNA를 이용해 생산된 단백질의 INCI 명칭은 sh-폴리펩타이드-로 시작한다.

이러한 명명 방식은 rh-와 sh- 사이의 개념적 구분을 나타낼 뿐이며, 해당 인체 단백질 종 사이에 분석적으로 구별 가능한 실질적차이가 존재함을 의미하지는 않는다.

또 INCI 정의에 따르면, 각각 고유한 INCI 번호가 부여된 rh- 또는 sh- 폴리펩타이드/올리고펩타이드는, 해당 물질이 인체 내에 존재하는 실제 인체 폴리펩타이드/올리고펩타이드와 완전히 동일한 종이나 크기, 즉 진정한 인체 단백질과 동일한 형태인지를 반드시 구분하지는 않는다. 해당 폴리펩타이드/올리고펩타이드가 진정한 인체 단백질의 아미노산 서열 일부 또는 전체와 일치하는 서열 구간으로 구성돼 있기만 하면 된다.

다시 말해, 하나의 INCI 명칭은 단일 인체 단백질을 암호화하는 유전자 서열로부터 유래한 서로 다른 크기의 폴리펩타이드 또는 올리고펩타이드 집합을 포괄적으로 지칭할 수 있다. 

예를 들어, INCI sh-/rh-Polypeptide-86은 인간 폴리스타틴(Follistatin)의 아미노산 서열 일부 또는 전체에 해당하는 서열을 포함하고, 길이가 100을 초과하고 315 이하인 모든 폴리펩타이드를 의미할 수 있으며, 번역 후 변형(posttranslational modification)의 상이/차이의 존재 여부와는 무관하다. 이러한 점에서 볼 때, 특정 화장품용 인체 성장인자는 ‘인체 성장인자’ 자체라기보다는, 이에 대응하는 인체 성장인자 동등체로 표기되고 인식되는 것이 더 적절하다.

위의 내용을 서론으로, 본 발표에서는, 특히 rh-/sh-Oligopeptide- 및 rh-/sh-Polypeptide-로 시작하는 INCI를 가진 인체 성장인자, 특히 실제 인체 성장인자와 동일하거나 기능적으로 동등한 완전 길이(full-sized)의 인체 성장인자에 초점을 맞춘다.

유효한 활성 후보성분이 진정한 의미의 화장품 활성 성분으로 인정받고, 실제 시장에서 장기간 경쟁력을 유지하기 위해서는 다음의 요건을 충족해야 한다.

1. 안전성
2. (특히 액상 화장품 제형에서의) 안정성
3. 손상되지 않은 정상 피부에 적용했을 때 전달성 및 효능
4. 대중의 수용성
5. 효능 대비 가격 경쟁력

이러한 측면에서 볼 때 인간 올리고펩타이드/폴리펩타이드 성장 인자는 화장품 활성 성분으로서 가장 가능성이 낮은 후보로 여겨져 왔는데, 그 이유는 다음과 같다.

1. 일부 물질은 발암 가능성이 제기되는 등 안전성 문제로 많은 논란이 있었으며, 일부 인간 성장인자는 이미 바이오의약품으로 개발된 전례가 있기 때문에 이들을 의약품으로 분류해야 하는지에 대한 논란이 있다.

2. 인체 성장인자는 용액 내에서 △ 형태(3차원 모양 가변성) △ 분해성(크기 가변성) △ 물리화학적 변형 (특정한 처리에 따른 가변성) 및 △ 온도, pH, 염 농도, 용매 조성, 산화/환원 조건 등의 변화에 따라 생물학적 활성이 크게 달라진다는 문제가 있다.

3. 분자량이 0.5 kDa 이상인 물질은 저절로 피부 표피 및 진피층의 살아있는 세포에 전달될 수 없고, 분자량이 2 kDa보다 큰 물질은 설령 피부 침투 촉진제를 사용하더라도 그렇게 될 수 없다는 점은 잘 알려져 있다. 전통적인 관점에서는 화장품 성분이 효능을 발휘하려면 이러한 피부 내 살아 있는 세포층에 도달해야 한다고 여겨져 왔다. 그러나 인체 단백질 성장인자의 분자량은 일반적으로 5 kDa를 초과하고 대부분 10 kDa를 훨씬 넘는다. 본질적인 친수성까지 고려하면, 피부의 표적 세포/세포층으로 전달하기가 매우 어렵고, 결과적으로 화장품 활성 성분으로서의 요건을 충족하기가 극히 어렵다.

4. 인체 성장인자가 합법적인 화장품 성분으로 인정받는 과정은 새롭게 등장한 화장품 성분 후보군 중에서도 가장 더디고 진행이 저조했는데, 이는 규제 기관은 말할 것도 없고, 일반 대중조차도, 인체 성장인자가 일반적인 세포 증식 및 재생을 촉진하는 작용을 통해, 잠재적으로 존재할 수 있는 잠복 암세포에 작용할 수 있다는 우려와 잠재적 암 유발 효과에 대한 지나친 염려가 낳은 결과였다.

5. 인간 성장 인자는 높은 가격으로 인해 중저가에서 중고가 수준의 대중적인 화장품 제품군에 폭넓게 적용되기 어렵다. 이 같은 고가는 인체 성장인자의 생물학적 활성과 물리화학적 순도를 보장하기 위해 필요한, 복잡한 제조 공정과 특성 분석 방법 때문이다. 또한 이는 임상적 미용 효능과 장기 보관 안정성을 위한 필수 조건이다.

달리 말하면 화장품 활성 성분으로 인정받고 완제품에서도 그 효능을 입증하려면, 완제품 제형에서 다른 화장품 성분에 의해 극도로 희석돼 일반적인 HPLC 분석으로는 검출 및 정량이 어려운 성장인자에 대해, 물리화학적 분석뿐 아니라 특정 세포 기반의 생물활성 평가 시스템을 통해 생물학적 활성, 즉 구조적 완전성(integrity)을 확인해야 한다.

그 결과, 우수하거나 경쟁력 있는 효능 대비 가격 비율을 달성하고 유지하며 이를 입증하는 것은, 인간 성장인자를 화장품 원료로 상용화하고 보편적으로 채택하기 위해 반드시 극복해야 할 매우 중요한 현실적 과제로 남아 있다. (계속)