Objectives Hwangnyeonhaedok-tang is a Korean herbal medical treatment that removes toxic heat, fever and inflammation. The purpose of this study was to investigate the effect of Hwangnyeonhaedok-tang treatment on the relief of atopic dermatitis (AD) through regeneration of skin lipid barrier. Methods Male NC/Nga mice (20 g, 6 week age) were used. Each 10 mice were allocated to the control group (Ctrl), the AD-induced with no treatment group (AE), and the group which induced AD after administering Hwangnyeonhaedok-tang extract (HT). To induce AD-like skin lesions, sodium dodecyl sulfate (SDS) (Sigma-Aldrich, USA) was rubbed on the back of each mouse to remove the lipid lamella of the stratum corneum, and Dermatophagoides (D.) farinae crude extract was applied. HT group was orally administered Hwangnyeonhaedok-tang after induction of AD. IL-4 IL-13, $p-I{\kappa}B$, iNOS, Sudan Black B (SB), loricrin, and filaggrin were observed to confirm the effect. Results In HT group, AD skin score was decreased by 46%. The cytokine IL-4 and IL-13, which can identify Th2 differentiation, was reduced by 73% and 58% each. Anti-inflammatory effects were observed in $p-I{\kappa}B$ and iNOS by 69% and 54%, respectively. Finally, SB showed that the regeneration of the lipid layer and the increase of the regeneration power of loricrin and filaggrin were increased by 437% and 464%, respectively. Conclusions From the study result, we observed that Hwangnyeonhaedok-tang treatment alleviates AD by decreasing skin score, reducing Th2 differentiation, inducing anti-inflammatory, and increasing skin lipid barrier regeneration. Thus, Hwangnyeonhaedok-tang treatment would be considered as an effective AD relieving treatment.
본 연구에서 루꼴라(Eruca sativa)에 대한 다양한 생리활성을 조사하여 기능성소재 응용가능성을 검토하였다. 루꼴라 추출물은 B. subtilis, E. coli, C. albicans에 대한 항균활성이 매우 우수하게 나타났으며 특히 그람양성세균 B. subtilis에 대한 항균활성이 높았다. 또한, 인볼루크린 발현에 대한 면역조직화학 분석을 인공피부를 이용하여 분석한 결과 루꼴라 추출물을 처리(50 mg/L)한 경우에 0.1% DMSO로 처리한 대조군에 비하여 인볼루크린 발현이 뚜렷하게 증가하였으며 동일농도로 처리된 합성물질 WY14643과 비교하였을 때에도 비슷한 발현양상을 보여 주었다. 이와 같은 결과로 미루어 볼 때 루꼴라 추출물은 피부염 개선 및 피부장벽 기능을 향상할 수 있는 천연물 기반의 소재로 활용하기 위한 매우 효과적인 재료가 될 수 있다고 사료된다.
Objectives : The purpose of this study is to investigate the effect and side effects of steroids on dermatitis and skin barrier through lipid metabolism. And to propose using Herbal medicine to suppress Steroid rebound and prevent side effects. Methods : We reviewed recent studies about the relationship between dermatitis, skin lipid, steroid, and herbal medicine through Google scholar. Results : In various inflammatory skin diseases, the corticosteroid is selected as the primary drug due to its strong anti-inflammatory and immunosuppressive effect. However, long-term use of steroids has a variety of side effects, especially lipid metabolism disruption, which aggravates skin barrier damage underlying various skin diseases and is more susceptible to inflammatory reactions. Conclusions : Herbal medicine is used as a comprehensive approach, and it can be used to reduce the frequency of steroid exposure by protecting against barrier damage by controlling anti-inflammatory, antioxidant, and systemic/sebaceous lipid metabolism and stratum corneum protein differentiation.
본 연구는 PFEG(글루코실세라마이드 4.0% 함유)가 저 미네랄 특수사료(HR-AD)를 섭취시킨 헤어리스 마우스에서 발생하는 피부장벽 붕괴에 대한 억제작용이 있는지를 확인하고자 하였다. 4주간의 투여를 통해 정상군(Rabo MR Stock)과 비교하여 대조군(HR-AD)에서는 경피 수분 손실량(TEWL)이 서서히 상승하여 피부장벽기능의 붕괴가 발생함과 동시에 표피 수분량 및 각층 수분량도 서서히 저하되는 것이 확인되었다. 육안적으로는 깊은 주름 형성이 확인되었으며 조직학적 소견에서는 표피의 비후와 각화 항진이 확인되었다. 그러나 PFEG를 섭취시킨 시험군에서는 대조군에서 유발되는 피부장벽기능 붕괴에 대한 억제 효과가 확인되었다. 즉, 글루코실세라마이드 0.01% 배합군 및 0.1% 배합군에서는 섭취 시작 2주일째 이후 야기되는 TEWL 상승을 완전히 억제하였다. 또한, 저하되는 표피 수분량, 각층 수분량에 대해서도 유의하게 억제하여 피부 보습 기능을 유지하고 있었다. 육안적으로도 깊은 주름 형성은 억제되었으며, 조직학적인 검토에서도 표피의 비후나 각화 항진은 확인되지 않았다. 이러한 결과는 HR-1 마우스의 피부 세라마이드 생산 개선에 기인한 결과라고 예상된다. 즉, HR-AD 섭취에 의해 HR-1 마우스는 세라마이드를 포함한 피부 지질의 함량 및 구성에 이상이 생기고, 피부 수분량이 급격히 줄어들어 피부 보습 능력이 저하된다. 그런데 PFEG의 혼합 투여는 손상된 피부의 세라마이드 함량 및 구성을 정상과 가깝게 만들어, 대조군에서 나타나는 증상의 발현을 억제하는 것으로 판단된다. 이상의 결과로부터 PFEG의 섭취는 피부장벽기능의 손상으로 발생하는 다양한 피부 수분 손실을 억제함으로써 피부 보습 개선에 우수한 효능이 있음을 알 수 있었다. 따라서 PFEG가 피부 보습에 도움을 주는 건강기능성 원료로서 이용 가능성이 높음을 확인할 수 있다.
In vivo에서 10주간의 UV 조사에 의해 유발되는 피부 손상 및 2주간의 아세톤 도포에 의해 유발되는 급성 피부장벽손상에 대한 콜라겐 펩타이드의 보호 효능을 관찰한 결과, 주름 증가, 비정상적 각질 세포 증식에 의한 피부 두께 증가, 염증성 사이토카인의 증가 등이 콜라겐 펩타이드의 경구 섭취에 의해 개선됨을 확인하여, 콜라겐 펩타이드가 피부 손상을 방어하고, 피부 장벽회복기능이 정상적으로 작용할 수 있도록 도움을 주는 것을 알 수 있었다. 콜라겐 펩타이드의 피부 장벽 회복 기전을 살펴보기 위하여 사람 각질세포를 이용하여 평가한 결과, 콜라겐 펩타이드는 SPT 발현을 농도 의존적으로 증가시킴을 확인하였으며, 이를 통하여 콜라겐 펩타이드가 광노화 및 급성 피부장벽 손상에 의해 유발되는 피부 진피 및 표피 층의 손상을 회복 혹은 보호하는 효능이 있음을 알 수 있었다. 이상의 결과로부터 콜라겐 펩타이드가 광노화 보호 또는 피부장벽 개선 효능을 갖는 새로운 미용 식품 소재로써 이용 가능성이 높음을 확인할 수 있다.
피부는 스모그, 담배연기 및 UV와 같은 외부환경으로부터 신체를 보호하는 가장 큰 기관이며, 보호 기작으로서 각질세포와 그 사이를 메우고 있는 세라마이드, 콜레스테롤, 지방산 등의 세포간지질이 라멜라 액정 구조로 피부 장벽을 이루고 있다. 본 연구에서는 세포간지질 중 세라마이드 생합성과 관련되어 있는 세린-팔미토일 전이효소(serine-palmitoyltransferase, SPT) 발현을 western blot으로 확인한 결과, 제주산양산삼 추출물이 농도의존적으로 SPT 단백질 발현을 증가시킴을 확인하였다. 또한 제주산양산삼 추출물을 5% 함유한 제형을 2주간 피부에 도포 후 TEWL을 측정하였을 때, 제주산양산삼 추출물을 함유한 에멀젼 도포부위의 TEWL이 대조군에 비해 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 이 연구결과는 제주산양산삼 추출물이 SPT의 발현 증가를 통해 세포간 지질의 핵심성분인 세라마이드의 생합성을 증가시켰음을 보여준다. 따라서 제주산양산삼 추출물은 피부장벽기능을 개선시켜 TEWL 감소 효과를 나타내며, 이를 통해 화장품 분야에서 피부장벽 강화 및 보습소재로서 사용될 수 있다고 사료된다.
지금까지 (-)-epigallocatechin-3-gallate(EGCG)는 인간의 피부에 유용한 녹차 카테킨 중에서 가장 강력한 항산화 성분으로 알려져 왔다. 본 연구팀은 용매, 온도, 압력 등 다양한 조건을 변화시키며, 멸균과정(autoclaving) 중에 발생하는 이성질체화(epimerization) 과정을 연구하여, gallocatechin-3-gallate(GCG) 함량이 크게 증가된 열전환-EGCG-복합체(heat-epimerzied-EGCG-mixture, HE-EGCG-mix)를 순수한 EGCG로부터 조제 하였다. 이러한 열전환-EGCG-복합체는 무모쥐 SKH-1을 이용한 실험에서, 손상된 피부 장벽의 회복 시에 인보루크린 7(involucrin 7) 단백질의 발현량을 EGCG 처리 시보다 증가시킴을 확인하였다. 또한, in vitro 실험을 통하여 GCG는 $PPAR-{\alpha}$에 대한 전이활성(transactivation) 효과가 EGCG보다 뛰어남을 확인하였다. 이러한 결과는 열전환-EGCG-복합체에 함유된 고함량의 GCG 성분에 의해서, 피부 장벽 손상 회복 시 PPAR에 의해 매개된 각질형성세포(keratinocyte)의 분화가 더욱 촉진될 수 있음을 암시한다. 따라서, EGCG의 C-2 에피머(epimer)인 GCG는 녹차 카테킨을 이용한 피부 장벽 개선 용도의 화장품과 건강식품 개발 시 주요 소재로 활용될 수 있다.
피부의 장벽 구조는 표피의 각질 형성세포의 분화과정에 의해서 생성된다. 이 구조는 케라틴 단백질로 구성되는 각질세포와 그 사이를 채우고 있는 세포간 지질로 구성된다. 이때 표피의 기저층의 세포의 막을 이루던 인지질 등의 성분은 분해되어 없어지고, 세라마이드 등이 성분이 신규로 합성되어 각질층의 세포간 지질을 구성한다. 본 연구에서는 피부 장벽의 세포간 지질 구조의 패킹과 장벽기능에 진세노사이드 Rg3성분이 미치는 영향을 확인하였다. 이를 위해 3D피부 세포의 분화과정에 Rg3성분을 처리하였다. 3D피부를 대상으로 FT-IR 및 TEWL를 분석한 결과, 각질 세포간 지질의 orthorhombic패킹이 강화되고 장벽기능이 강화되는 것을 확인하였다. 또한 HaCaT세포에 Rg3를 처리한 경우, 긴 체인 길이의 지질을 합성하는 EVOL1 및 EVOL4의 발현 증가와 짧은 길이의 세라마이드의 합성을 당하는 CERS6의 감소 그리고 피토스핑고신을 사용하는 세라마이드를 분해시키는 ACER6의 증가를 검출하였다. 이를 통해 Rg3가 표피 분화 과정 중 지질의 합성에 영향을 주어 장벽 기능 변화를 가져올 가능성을 제시하였다.
피부의 생태계는 미생물에게 다양한 형태의 서식처를 제공하며, 광범위한 미생물들이 살고 있다. 숙주인 사람은 이들과 공생관계를 이루고 있으며, 이들은 숙주에 많은 긍정적인 영향을 미친다. 피부에 분포하는 미생물들의 다양한 대사물질은 피부세포에 영향을 미치고, 피부장벽 기능, 노화방지 및 항염증에 광범위한 효능을 나타내는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 사람의 피부에서 신규한 Sporichthyaceae bacterium strain K-07을 분리하였고, 해당 미생물의 16S rRNA 분석결과 Sporichthya속의 미생물과 상동성이 93.4%인 것으로 신규속(genus)으로 확인되었다. 그리고 신규로 분리된 K-07 배양액을 처리하였을 때, HaCaT cell에 어떤 변화가 나타나는지에 대한 분석을 실시하였다. 분리된 신규 미생물 strain K-07의 16S rRNA sequence 분석결과 상동성이 93.4% 이하로 확인되었고, 보고되지 않은 새로운 종으로 확인되었다. Filaggrin, cluadin1, claudin4, ${\alpha}SMase$, 및 CerS3 / HAS3 및 aquaporin3 / IL-6 및 TNF-${\alpha}$ / TSLP 및 TARC를 대상으로 strain K-07 배양액을 처리하여 변화를 관찰하였다. 그 결과 filaggrin, cluadin1, claudin4, ${\alpha}$SMase, 및 CerS3 / HAS3 및 aquaporin3에서는 음성 대조군 대비 우수한 증가 효과가 나타남을 확인하였다. 그리고 IL-6 및 TNF-${\alpha}$ / TSLP 및 TARC에 대해서도 우수한 억제능을 나타내는 것을 확인하였다. 결론적으로 신규 미생물 strain K-07 배양액은 피부 장벽활성 증진에 매우 효과적인 작용을 하며, 염증 억제에 우수한 효능을 나타내는 것으로 확인되므로 피부에 효과적인 소재로 사용될 수 있을 것이다.
Park, Jae Yeon;Lee, Tae Geun;Kim, Ji Ye;Lee, Myung Chul;Chung, Yoon Kyu;Lee, Won Jai
대한두개안면성형외과학회지
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제15권1호
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pp.14-21
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2014
Background: There are several options for replacement of the dermal layer in fullthickness skin defects. In this study, we present the surgical outcomes of reconstruction using acellular dermal substitutes by means of objective and subjective scar assessment tools. Methods: We retrospectively reviewed the medical records of 78 patients who had undergone autologous split-thickness skin graft with or without concomitant acellular dermal matrix (CGDerm or AlloDerm) graft. We examined graft survival rate and evaluated postoperative functional skin values. Individual comparisons were performed between the area of skin graft and the surrounding normal skin. Nine months after surgery, we compared the skin qualities of CGDerm graft group (n=25), AlloDerm graft group (n=8) with skin graft only group (n=23) each other using the objective and subjective measurements. Results: The average of graft survival rate was 93% for CGDerm group, 92% for AlloDerm group and 86% for skin graft only group. Comparing CGDerm grafted skin to the surrounding normal skin, mean elasticity, hydration, and skin barrier values were 87%, 86%, and 82%, respectively. AlloDerm grafted skin values were 84%, 85%, and 84%, respectively. There were no statistical differences between the CGDerm and AlloDerm groups with regard to graft survival rate and skin functional analysis values. However, both groups showed more improvement of skin quality than skin graft only group. Conclusion: The new dermal substitute (CGDerm) demonstrated comparable results with regard to elasticity, humidification, and skin barrier effect when compared with conventional dermal substitute (AlloDerm).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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