본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

인간 진피유래 줄기세포 배양액에 의한 인각각질형성세포의 노화 개선 효과

Human Dermal Stem/Progenitor Cell-derived Conditioned Medium Ameliorates Ultraviolet A-induced Damage of Normal Human Epidermal Keratinocytes

심중현
한국피부과학연구원 (Korea Institute of Dermatological Sciences)|2018.03|아시안뷰티화장품학술지 (Asian Journal of Beauty and Cosmetology)|제16권 제1호|pp. 42-51|DOI 10.20402/ajbc.2017.0162

2

조회

0

다운로드

5

인용

0

참고문헌

키워드

보습Hyaluronic acidHAS2保湿AQP3진피유래 줄기세포 배양액人皮肤干细胞培养基
주제분류미용

초록

목적: 본 연구는 진피유래 줄기세포 배양액이 ultraviolet A (UVA)에 의해 노화가 유도된 인간각질형성세포의 보습 효과를 확인하기위하여 수행되었다. 방법: UVA 처리에 의해 노화가 유발된 인간각질형성세포에서 진피유래 줄기세포 배양액의 보습 효과를 확인하기 위해서 진피유래 줄기세포 배양액의 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 라디컬 소거능, 세포 생존율, 각질형성세포 보습인자 및 분화마커의 발현 양상, hyaluronic acid (HA) 단백질의 생성 정도를 확인하였다. 결과: 진피유래 줄기세포 배양액의 보습효과를 확인하기 위하여 hyaluronan synthase 2 (HAS2), aquaporin 3 (AQP3), keratin 1 (KRT1), keratin 10 (KRT10) mRNA 발현을 확인한 결과, UVA 조사에 의해 감소한HAS2와AQP3 유전자 발현이 진피유래 줄기세포 배양액에 의하여 각각 2.29배, 4.82 배 증가하였다. 인간각질형성세포의 과각질화에 관여하는KRT1과KRT10 유전자의 발현은 UVA 조사군 대비 진피유래 줄기세포배양액에 의하여 각각 47%, 58% 감소함을 확인하였다. 또한 HA 단백질의 생성이 진피유래 줄기세포 배양액에 의해 46% 증가함을확인하였다. 결론: 본 연구를 통해 진피유래 줄기세포 배양액의 보습 효능을 확인하였고, 진피유래 줄기세포 배양액이 피부미용 및화장품, 의약품 산업 등에 응용될 수 있다고 여겨지며 그 가능성을 확인하기 위해 추가적인 기전연구가 필요할 것이다.

Abstract

Purpose: The present study aimed to define the epidermal moisturizing effects of human dermal stem/progenitor cell-derived conditioned medium (hDSPC-CM) on normal human epidermal keratinocytes (NHEKs). Methods: To investigate the epidermal moisturizing effects of hDSPC-CM on NHEKs, I measured 2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging activity and gene expression and performed cell viability assay and hyaluronic acid (HA)–enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Results: In the present study, I elucidated the effects of hDSPC-CM on the mRNA expression of hyaluronan synthase 2 (HAS2), aquaporin 3 (AQP3), keratin 1 (KRT1), and keratin 10 (KRT10) and HA production. Real-time polymerase chain reaction (real-time PCR) revealed that hDSPC-CM increased HAS2 and AQP3 expression in NHEKs, and HA-ELISA revealed that hDSPC-CM increased HA production in NHEKs. On the other hand, hDSPC-CM decreased KRT1 and KRT10 expression in NHEKs. Conclusion: The results revealed that hDSPC-CM is a potent moisturizing cosmetic ingredient for epidermal moisturization. Based on this study, I anticipate further studies on mechanisms underlying the effects of hDSPC-CM on epidermal keratinocytes to develop not only cosmetics but also healthcare medicines.

참고문헌 (32)

  1. Assefa Z, "Ultraviolet radiation-induced apoptosis in keratinocytes : on the role of cytosolic factors", Biochimica et Biophysica Acta –Reviews on Cancer, 1755, pp.90~106 (2005)
  2. Bickers DR, "Oxidative stress in the pathogenesis of skin disease", Journal of Investigative Dermatology, 126, pp.2565~2575 (2006)
  3. Biernaskie J, "SKPs derive from hair follicle precursors and exhibit properties of adult dermal stem cells", Cell Stem Cell, 5, pp.610~623 (2009)
  4. Chen FG, "Clonal analysis of nestin−vimentin+multipotent fibroblasts isolated from human dermis", Journal of Cell Science, 120, pp.2875~2883 (2007)
  5. Chen L, "Paracrine factors of mesenchymal stem cells recruit macrophages and endothelial lineage cells and enhance wound healing", PLoS One, 3, pp.1886~ (2008)
  6. Eckert RL, "Transglutaminase function in epidermis", Journal of Investigative Dermatology, 124, pp.481~492 (2005)
  7. Falanga V, "Autologous bone marrowderived cultured mesenchymal stem cells delivered in a fibrin spray accelerate healing in murine and human cutaneous wounds", Tissue Engineering, 13, pp.1299~1312 (2007)
  8. Hara-Chikuma M, "Roles of aquaporin-3 in the epidermis", Journal of Investigative Dermatology, 128, pp.2145~2151 (2008)
  9. Hašová M, "Hyaluronan minimizes effects of UV irradiation on human keratinocytes", Archives of Dermatological Research, 303, pp.277~284 (2011)
  10. Iso Y, "Multipotent human stromal cells improve cardiac function after myocardial infarction in mice without long-term engraftment", Biochemical and Biophysical Research Communications, 354, pp.700~706 (2007)
  11. Jiang Y, "Pluripotency of mesenchymal stem cells derived from adult marrow", Nature, 418, pp.41~49 (2002)
  12. Jones DL, "Emerging models and paradigms for stem cell ageing", Nature Cell Biology, 13, pp.506~512 (2011)
  13. Jung JY, "Human dermal stem", progenitor cell-derived conditioned medium improves senescent human dermal fibroblasts, 2015, pp.16, 19027~19039
  14. Karvinen S, "Keratinocyte growth factor stimulates migration and hyaluronan synthesis in the epidermis by activation of keratinocyte hyaluronan synthases 2 and 3", The Journal of Biological Chemistry, 278, pp.49495~49504 (2003)
  15. Kim J, "Inhibition effect of Gynura procumbens extract on UV-B-induced matrix-metalloproteinase expression in human dermal fibroblasts", Journal of Ethnopharmacology, 137, pp.427~433 (2011)
  16. Kim S, "Compound K induces expression of hyaluronan synthase 2 gene in transformed human keratinocytes and increases hyaluronan in hairless mouse skin", Biochemical and Biophysical Research Communications, 316, pp.348~355 (2004)
  17. Kirkwood TB, "Understanding the odd science of aging", Cell, 120, pp.437~447 (2005)
  18. Lee HY, "Skin science", pp.20~24 (2007), Koonja Publishing
  19. 박선영, "자외선 조사에 의해 노화된 HaCaT 세포에서 보골지 추출물의 항노화 효능", 아시안뷰티화장품학술지, 14(2), pp.119~126 (2016), 한국피부과학연구원[DOI]
  20. Phinney DG, "Concise review : mesenchymal stem", multipotent stromal cells : the state of transdifferentiation and modes of tissue repair—current views, 2007, pp.25, 2896~2902
  21. Pittenger MF, "Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells", Science, 284, pp.143~147 (1999)
  22. Pryor WA, "Free radical biology : xenobiotics, cancer, and aging", Annals of the New York Academy of Sciences, 393, pp.1~22 (1982)
  23. Sasaki M, "Mesenchymal stem cells are recruited into wounded skin and contribute to wound repair by transdifferentiation into multiple skin cell type", The Journal of Immunology, 180, pp.2581~2587 (2008)
  24. Shim JH, "Enrichment and characterization of human dermal stem", progenitor cells using collagen type IV, 2012, pp.67, 202~205
  25. Shim JH, "Enrichment and characterization of human dermal stem", progenitor cells by intracellular granularity, 2013, pp.22, 1264~1274
  26. Shim JH, "Human dermal stem", progenitor cell-derived conditioned medium ameliorates ultraviolet a-induced damage of normal human dermal fibroblasts, 2013, pp.8, 67604~
  27. Sougrat R, "Functional expression of AQP3in human skin epidermis and reconstructed epidermis", Journal of Investigative Dermatology, 118, pp.678~685 (2002)
  28. Talwar HS, "Reduced type I and type III procollagens in photodamaged adult human skin", Journal of Investigative Dermatology, 105, pp.285~290 (1995)
  29. Toma JG, "Isolation of multipotent adult stem cells from the dermis of mammalian skin", Nature Cell Biology, 3, pp.778~784 (2001)
  30. Weissman IL, "Stem and progenitor cells : origins, phenotypes, lineage commitments, and transdifferentiations", Annual Review of Cell and Developmental Biology, 17, pp.387~403 (2001)
  31. Weissman IL, "Stem cells : units of development, units of regeneration, and units in evolution", Cell, 100, pp.157~168 (2000)
  32. 윤영민, "자외선(Ultravilet)이 피부 및 피부세포 내 신호전달체계에 미치는 영향", 아시안뷰티화장품학술지, 11(3), pp.417~426 (2013), 한국피부과학연구원

관련 논문AI추천

자외선 조사에 의해 노화된 인간각질형성세포에서 감잎 추출물의 항노화 효능박선영, 심중현한국피부과학연구원 · 아시안뷰티화장품학술지2017 · 제15권 제2호자외선 조사에 의해 노화된 인간각질형성세포에서 Ganoderol A의 항노화 효능심중현한국피부과학연구원 · 아시안뷰티화장품학술지2021 · 제19권 제1호자외선 조사에 의해 노화된 인간각질형성세포에서 sulfuretin의 항노화 효능심중현한국피부과학연구원 · 아시안뷰티화장품학술지2020 · 제18권 제3호인간 피부줄기세포 배지의 개발과 이를 조성물로 제조한 화장품의 유효성 평가윤현수, 조홍범, 최은주한국피부과학연구원 · 아시안뷰티화장품학술지2012 · 제10권 제4호자외선 조사에 의해 노화된 HaCaT 세포에서 보골지 추출물의 항노화 효능박선영, 심중현한국피부과학연구원 · 아시안뷰티화장품학술지2016 · 제14권 제2호자외선 A에 의해 유도된 인간각질형성세포 손상에 대한 Scutellarin의 항산화 효과김수연, 배승희, 이나경, 이재남, 전세은한국피부과학연구원 · 아시안뷰티화장품학술지2017 · 제15권 제4호

이 간행물의 다른 논문 (13건)

멜라닌 생합성 저해를 통한 지모뿌리추출물에서의 새로운 천연 미백소재의 개발서수경, 한성정, 구창섭, 류자현, 고재숙, 장동일, 김대현, 백지훈pp. 1-9평패모 추출물의 항염효과와 선천 면역반응 억제김금란, 김정숙, 서진영pp. 10-1920대 남녀 대학생의 다이어트 지식, 태도 및 동기가 식습관에 미치는 영향심은경, 김솔아pp. 20-31온라인전용 브랜드 화장품의 구매행태와 만족도김진아, 오윤경pp. 32-41미용심리치료 프로그램이 중년여성의 화병 완화에 미치는 효과최인혁, 방해주pp. 52-61
원문 보기