Objectives: This study aimed to examine the safety, effects on proliferation of hair papilla cells, and anti-inflammatory and antioxidant mechanisms of Artemisia sieversiana Ehrh. ex Willd. (AS) extract. Methods: Safety tests through purity testing, acute toxicity tests, and repeated toxicity tests were performed using AS extract (ASE) which had been dried for over two years. Cell culture and proliferation tests were conducted; VEGF (vascular endothelial growth factor), bFGF (basic fibroblast growth factor), and EGF (epidermal growth factor) and protein expression analyses were performed for mechanistic evaluation; and inhibitory effects of ASE on the RNA expression of testosterone, 5𝛼-reductase, and aromatase was assessed. The anti-inflammatory and antioxidant efficacy of ASE was confirmed by measuring the levels of nitric oxide, inflammatory mediators (TNF-𝛼 and PGE2), inflammatory cytokines (IL-1𝛽, IL-6, and IL-8), and chemokine MCP-1. Results: The safety of ASE was confirmed. The mechanism of cell proliferation in human hair follicle dermal papilla cells involved the promotion of VEGF, bFGF, and EGF expression. ASE decreased mRNA expression of testosterone, 5𝛼-reductase, and aromatase-1 in a concentration-dependent manner. PGE2 and TNF-𝛼 production by inflammatory mediators was also significantly decreased in a concentration-dependent manner, and inflammatory cytokine and chemokine expression was inhibited. Conclusions: ASE is suggested to promote papillary cell growth at the cellular level, to suppress expression of various enzymes involved in hair cycle and cell death, and to inhibit hair loss through anti-androgen, anti-inflammatory, and antioxidant effects.
We investigated the effect of ultra-high molecular weight poly-γ-glutamic acid (UHMW γ-PGA) on hair loss in vitro and in vivo. 5-Alpha reductase is an enzyme that metabolizes the male hormone testosterone into dihydrotestosterone. By performing an in vitro experiment to analyze the inhibitory effects of UHMW γ-PGA on 5-alpha reductase activity, we determined that UHMW γ-PGA did in fact inhibit 5-alpha reductase activity, indicating the use of UHMW γ-PGA as a potential 5-alpha reductase inhibitor in the treatment of men with androgenetic alopecia. To evaluate the promotion of hair growth in vivo, we topically applied UHMW γ-PGA and minoxidil on the shaved dorsal skin of telogenic C57BL/6 mice for 4 weeks. At 4 weeks, the groups treated with UHMW γ-PGA showed hair growth on more than 50% of the shaved skin, whereas the control group showed less hair growth. To investigate the progression of hair follicles in the hair cycle, hematoxylin and eosin staining was performed. Histological observations revealed that the appearance of hair follicles was earlier in the UHMW γ-PGA-treated group than in the control group. The number of hair follicles on the relative area of shaved skin in the UHMW γ-PGA-treated group was higher than that observed on the shaved skin in the control group. These results indicate that UHMW γ-PGA can promote hair growth by effectively inducing the anagen phase in telogenic C57BL/6 mice.
Background Little is known concerning hair diameter variation within the safe donor area for hair transplantation surgery. Thicker or thinner hair may be needed, depending on the recipient area, hairline design, and the purpose of surgery. Methods Twenty-seven patients (7 men and 20 women; mean age, 28 years; range, 20-47 years) were included in this study. The midoccipital point was used as the reference point on the horizontal plane at the upper border of the helical rim. The target area width was 15 cm (7.5 cm to the right and left of the reference point) and the height was 8 cm (2 cm above and 6 cm below the reference point). The study area was divided horizontally into 3 5-cm sections (A, B, C) and vertically into 4 2-cm sections (1-4), creating a total of 12 zones. Ten anagen hairs were randomly obtained from each zone and their diameters were measured. Results Hair diameter in the 4 vertical sections varied significantly, gradually decreasing from sections 1 (superior) to 4 (inferior) in all 3 horizontal sections (A, B, and C). Conclusions Our results suggest that sections 1 and 2 of the occipital safe donor area would be useful for obtaining thicker hair, such as in procedures to treat male- and female-pattern hair loss, whereas hair from zones 3 and 4 could be useful for transplantation surgery requiring thinner hair, such as eyebrows, eyelashes, and female hairline correction. Our results may be clinically valuable for planning hair transplant surgery and choosing the optimal donor region.
Objective : The purpose of this study is to report the hair regrowth effect of Gagamyeonryunggobon-dan on ICR mice from measuring the change of diverse factors.Methods : Gagamyeonryunggobon-dan was treated by oral administration with 2.5㎎/㎏/day amount for 3 weeks per mouse everyday. Hair regrowth was estimated by change of morphology, angiogenesis, hair follicle activation. The change of morphology was observed with external, internal change and sebaceous gland. Angiogenesis was estimated by image analysis, capillary distribution and angiogenic chemokine(MIP-2). Hair follicle activation was estimated by PCNA, IGF-2 and serotonin.Results : 1. Gagamyeonryunggobon-dan treated group had more and thicker hairs than the group not treated. Especially well developed sebaceous glands were seen in dermis of treated group. 2. Gagamyeonryunggobon-dan treated group had more capillaries near hair follicles of subcutaneous layer and more 2019% MIP-2 positive activity than the group not treated. 3. Gagamyeonryunggobon-dan treated group increased positive activity up to 596% in PCNA, 187% in IGF-2 and 547% in serotonin more than the group not treated.Conclusion : These results shows that Gagamyeonryunggobon-dan have the hair regrowth effect through verifying change of morphology, angiogenesis, chemokines. Consequently Gagamyeonryunggobon-dan is expected to apply to take care of extensive hair loss symptoms.
Targeting hair follicle regeneration has been investigated for the treatment of hair loss, and fundamental studies investigating stem cells and their niche have been described. However, knowledge of stem cell metabolism and the specific regulation of bioenergetics during the hair regeneration process is currently insufficient. Here, we report the hair regrowth-promoting effect of a newly synthesized novel small molecule, IM176OUT05 (IM), which activates stem cell metabolism. IM facilitated stemness induction and maintenance during an induced pluripotent stem cell generation process. IM treatment mildly inhibited mitochondrial oxidative phosphorylation and concurrently increased glycolysis, which accelerated stemness induction during the early phase of reprogramming. More importantly, the topical application of IM accelerated hair follicle regeneration by stimulating the progression of the hair follicle cycle to the anagen phase and increased the hair follicle number in mice. Furthermore, the stem cell population with a glycolytic metabotype appeared slightly earlier in the IM-treated mice. Stem cell and niche signaling involved in the hair regeneration process was also activated by the IM treatment during the early phase of hair follicle regeneration. Overall, these results show that the novel small molecule IM promotes tissue regeneration, specifically in hair regrowth, by restructuring the metabolic configuration of stem cells.
This study was conducted to evaluate the effects of Padina arborescens and 1-O-myristoyl-2-O-oleoyl-3-O-(α-D-glucopyranosyl)-glycerol(MOGG), its active component, on the prevention of hair loss. The P. arborescens extract and MOGG inhibited the activity of 5α-reductase, which converts testosterone to dihydrotestosterone(DHT), a main cause of androgenetic alopecia. When immortalized rat vibrissa dermal papilla cells were treated with MOGG, the proliferation of dermal papilla cells significantly increased. In addition, we found that the P. arborescens extract and MOGG could open the KATP channel, which may contribute to increase hair growth. Furthermore, MOGG promoted PGE2 production in HaCaT cells. The results suggest that MOGG from the P. arborescens extract has the potential to treat alopecia via 5α-reductase inhibition, the proliferation of dermal papilla, the opening of the KATP channel and/or increase of PGE2 production.
최근 몇 년 동안 탈모로 인해 우울증을 경험하는 인구가 증가하고 탈모 관련 치료법도 임상의학이나 외과적인 수술법과 같이 전문화되고 있다. 탈모 방지와 발모를 촉진하기 위한 시술법과 소재들이 있으나 그 효능, 효과가 뛰어나지 못하고 일부는 부작용을 동반하는 경우가 있다. 본 총설의 마이크로니들 시술법은 약물의 흡수를 촉진시켜주는 매우 작고 섬세한 니들을 이용한 시술법이다. 이 시술을 하는 동안 마이크로니들이 두피 내부로 약물의 흡수를 도와주는 마이크로 홀을 만들어 준다. 마이크로니들 시술 약물의 주요성분으로 대두 발효물질을 분석하였으며 대두 발효 소재는 탈모증에 항산화, 항안드로겐, 항혈전의 기능을 가진다. 대두 발효물의 흡수를 증가시켜주는 마이크로니들의 우수한 약물전달시스템으로 인하여 대두 발효물이 마이크로니들과 함께 사용될 때 복잡한 탈모기전에 더욱 효과적이다. 이 시술법은 탈모증을 방지하고 관리하며 개선시켜줄 수 있는 매우 유용한 두피케어법이며 일반적인 두피관리법 보다 더 빠른 효과를 나타낼 수 있어 차별화된다. 대두 발효물을 이용한 마이크로니들 시술법은 두피케어를 위한 진일보한 기술이다.
Seokmuk Park;Ye Jin Lim;Hee Su Kim;Hee-Jae Shin;Ji-Seon Kim;Jae Nam Lee;Jae Ho Lee;Seunghee Bae
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제34권4호
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pp.812-827
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2024
Phloroglucinol (PG) is one of the abundant isomeric benzenetriols in brown algae. Due to its polyphenolic structure, PG exhibits various biological activities. However, the impact of PG on anagen signaling and oxidative stress in human dermal papilla cells (HDPCs) is unknown. In this study, we investigated the therapeutic potential of PG for improving hair loss. A non-cytotoxic concentration of PG increased anagen-inductive genes and transcriptional activities of β-Catenin. Since several anagen-inductive genes are regulated by β-Catenin, further experiments were performed to elucidate the molecular mechanism by which PG upregulates anagen signaling. Various biochemical analyses revealed that PG upregulated β-Catenin signaling without affecting the expression of Wnt. In particular, PG elevated the phosphorylation of protein kinase B (AKT), leading to an increase in the inhibitory phosphorylation of glycogen synthase kinase 3 beta (GSK3β) at serine 9. Treatment with the selective phosphoinositide 3-kinase/AKT inhibitor, LY294002, restored the increased AKT/GSK3β/β-Catenin signaling and anagen-inductive proteins induced by PG. Moreover, conditioned medium from PG-treated HDPCs promoted the proliferation and migration of human epidermal keratinocytes via the AKT signaling pathway. Subsequently, we assessed the antioxidant activities of PG. PG ameliorated the elevated oxidative stress markers and improved the decreased anagen signaling in hydrogen peroxide (H2O2)-induced HDPCs. The senescence-associated β-galactosidase staining assay also demonstrated that the antioxidant abilities of PG effectively mitigated H2O2-induced senescence. Overall, these results indicate that PG potentially enhances anagen signaling and improves oxidative stress-induced cellular damage in HDPCs. Therefore, PG can be employed as a novel therapeutic component to ameliorate hair loss symptoms.
본 연구의 목적은 율피 색소로 1제형 산성 염모제를 제조하여 1제형 산성 염모제의 단점인 색상의 발색력을 높이고 오랜 지속력을 살펴보는 것이다. 이를 위해, 분광측색계를 이용하여 염색력을 측정하고, 모발의 퇴색 정도를 살펴보기 위해 광학밀도(O.D.) 값을 측정하였으며, 모발의 탄력성은 인장강도를 측정하여 분석하였다. 각 레벨의 모발 시료에 대해 다른 방치 시간과 처리 방법을 적용한 결과를 비교한 결과, 20분간 열처리한 실험군이 가장 높은 염색력을 나타내었다. 이어 자연방치 40분, 열처리 10분, 자연방치 20분 순으로 확인되었다. 그리고 10레벨까지 올라갈수록 색상 표현이 높아지는 것을 확인하였다. 그러나 10레벨에서는 3일 후에도 약간의 수분 손실이 발생하고 인장강도도 낮은 것을 확인하였다. 이러한 결과는 앞으로 뷰티 업계가 다양한 천연염색 성분이 함유된 1제형 산성 염모제를 대중화하여 현대인의 웰빙과 건강한 심신을 유지하는 데 도움을 줄 것을 시사한다.
Background: A wide range of environmental factors, such as diseases, nutritional deficiencies, ageing, hormonal imbalances, stress, and ultraviolet (UV) radiation, may affect the structure and function of the skin that covers the entire surface of the human body. In this study, we investigated roles of red ginseng oil (RGO) in enhancing skin functions, including hair growth and skin protection, using mouse models. Methods: For hair growth experiment, shaved dorsal skins of C57BL/6 mice were topically applied with vehicle, RGO, RGO's major compounds, or minoxidil for consecutive 21 days and skin tissues were examined the hair growth promoting capacity. For skin protection experiment, SKH-1 hairless mice were topically applied with vehicle or RGO twice a day for three days prior to exposure to UVC radiation at 20 kJ/cm2. Skin tissues were collected to evaluate skin protective effects of RGO. Results: Topical application of RGO to C57BL/6 mice effectively promoted hair regeneration by inducing early telogen-to-anagen transition and significantly increasing the density and bulb diameter of hair follicles. Major compounds, including linoleic acids and β-sitosterol, contributed to RGO-promoted hair growth. Treatment with RGO as well as its major components upregulated expression of hair growth-related proteins. Furthermore, in SKH-1 hairless mice, RGO had a protective effect against UVC-induced skin damage by inhibiting inflammation and apoptosis, as well as inducing cytoprotective systems. Conclusion: These data suggest that RGO may be a potent agent for improving skin health and thereby preventing and/or treating hair loss and protecting skin against UV radiation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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