담수 미세조류 Mychonastes sp. 249 추출물의 MMP-1, COL1A1과 SMAD-3 발현 조절을 통한 콜라겐 합성 증진 효과

본 연구는 Mychonastes sp. 249 추출물의 콜라겐 합성 증진을 통한 피부재생 효과를 검증하고자 콜라게네이즈 활성 저해 효과와 HDF에서 피부 세포재생 효과를 평가하였다. Mychonastes sp. 249 추출물의 콜라게네이즈 활성 저해는 67.0%로 확인되어 콜라겐 분해 방지를 통한 주름 개선 효과를 확인하였다. Mychonastes sp. 249 추출물의 세포재생 효과를 확인하기 위해 HDF에 무독한 농도인 1.0 mg/mL로 추출물을 처리했을 때 세포의 이동성을 21.2%로 증가시켜 추출물의 세포재생 효과가 우수함...

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Published inHan'guk Sikp'um Yŏngyang Kwahakhoe chi Vol. 52; no. 2; pp. 203 - 209
Main Authors 홍지우(Ji Woo Hong), 염서희(Suh Hee Yeom), 오예솔(Ye Sol Oh), 박제훈(Jae Hoon Park), 강민호(Min Ho Kang), 김영현(Yeong Hyeon Kim), 김지훈(Z-hun Kim), 임경준(Kyung June Yim), 김진우(Jin Woo Kim)
Format Journal Article
LanguageKorean
Published 한국식품영양과학회 01.02.2023
Subjects
식품과학
Mychonastes sp. 249
flavonoid
collagen synthesis
freshwater microalgae
skin regeneration
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ISSN1226-3311
2288-5978
DOI10.3746/jkfn.2023.52.2.203

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Summary:본 연구는 Mychonastes sp. 249 추출물의 콜라겐 합성 증진을 통한 피부재생 효과를 검증하고자 콜라게네이즈 활성 저해 효과와 HDF에서 피부 세포재생 효과를 평가하였다. Mychonastes sp. 249 추출물의 콜라게네이즈 활성 저해는 67.0%로 확인되어 콜라겐 분해 방지를 통한 주름 개선 효과를 확인하였다. Mychonastes sp. 249 추출물의 세포재생 효과를 확인하기 위해 HDF에 무독한 농도인 1.0 mg/mL로 추출물을 처리했을 때 세포의 이동성을 21.2%로 증가시켜 추출물의 세포재생 효과가 우수함이 확인되었다. 이를 바탕으로 Mychonastes sp. 249 추출물이 콜라겐 합성 핵심 유전자인 MMP-1, COL1A1 및 SMAD-3 발현에 미치는 영향을 평가했을 때 전사인자의 발현이 대조군 대비 각 57.2%로 유의적으로 감소하고 35.9%와 23.7%로 증가함이 확인되어 추출물이 콜라겐 분해 핵심 유전자인 MMP-1 발현을 현저히 저해함으로써 콜라겐 합성 증진을 통한 HDF에서의 피부재생 효과를 입증하였다. 또한, LC-MS/MS 분석 결과 eriodictyol이 Mychonastes sp. 249 추출물의 주요 물질로 확인되었다. 이에 따라 주요 물질인 eriodictyol이 MMP-1 발현 저해와 COL1A1 및 SMAD-3 발현 증가를 통한 콜라겐 합성 효과에 기인한 것으로 사료된다. 따라서 Mychonastes sp. 249로부터 주름 개선 및 피부재생 화장품 원료로 활용 가능성이 확인되어 기존 육상식물 유래 기능성 화장품 및 의약품 소재를 대체할 신규 해양 소재로써의 적용 가능성을 높일 수 있을 것이다. In this study, we investigated the effect of enhanced collagen synthesis by Mychonastes sp. 249 (a type of freshwater microalgae) extract (MSE) on skin regeneration. The effect of MSE on human dermal fibroblast (HDF) migration was studied to confirm its skin regenerative effect, and at 1.0 mg/mL MSE increased HDF cell migration by 21.2%. To study the mechanism responsible, the mRNA levels of MMP-1 (matrix metalloproteinase-1), COL1A1 (collagen type I alpha 1), and SMAD-3 (suppressor of mothers against decapentaplegic-3) were evaluated by RT-PCR. The results showed that in the concentration range 0.0 to 1.0 mg/mL, MSE dose-dependently affected mRNA expressions in HDF cells (P<0.05). LC-MS/MS analysis identified eriodictyol (a flavonoid) as the main component of MSE. These results suggest that MSE could be used as a skin regeneration agent that inhibits collagen decomposition in HDF cells. KCI Citation Count: 1
ISSN:1226-3311
2288-5978
DOI:10.3746/jkfn.2023.52.2.203