미세먼지에 의해 유발된 피부 스트레스에 대한 용암해수 숙성 미야베모자반 추출물, 고리매 추출물의 효능 연구

국문 초록 (Abstract)

환경오염은 전 세계적으로 심각한 문제가 되고 있다. 이러한 문제는 불완전한 석탄 연소 및 디젤 차량 배기가스에서 비롯된 미세먼지(PM)의 방출과 관련이 있다.
여러 독성 및 역학 연구에 따르면 미세먼지는 폐, 면역 체계, 심혈 관계, 신경계를 포함한 여러 주요 기관에 부정적인 생물학적 영향을 미친다고 알려져 있다.
PAH (polycyclic aromatic hydrocarbons)와 같은 미세먼지를 함유한 유기화학 물질은 각질 세포와 멜라닌 세포에서 발현되는 리간드 의존적 전사 인자인 아릴 탄화수소 수용체 AhR (aryl hydrocarbon receptor)의 강력한 활성제로, PAH에 의한 AhR 활성화는 생물의 대사에 관여하는 Cytochrome P450의 발현을 상향 조절하고 세포 내 여러 종의 활성 산소 생성을 촉진한다. 이것은 산화 스트레스가 PM으로 인한 손상의 일반적인 메커니즘임을 나타낸다.
본 연구에서는 미세먼지에 따른 피부 염증 완화를 목적으로 제주 지역 해양 소재 원료를 선정하였다. 저온 숙성하여 추출한 제주 지역 해양 소재 6종을 세포독성이 없는 농도를 확인한 후 그 농도의 추출물을 HaCaT에 적용하여 NO assay를 통해 PM2.5와 PM10에 대한 Nitric Oxide (NO) 생성 억제 효능을 확인하였으며, 그중 가장 효과가 좋은 미아베모자반 저온숙성 7일 추출물과 고리매 저온숙성 14일 추출물을 이용하여 화장품 원료로 개발하였다.
화장품 원료로 개발 된 미아베모자반, 고리매 저온숙성 추출물을 이용해 염증 관련 질병을 유발하는 COX-2 단백질 발현 억제를 확인하였으며, AhR 유전자의 발현 억제 및 이에 따른 Cytochrome P450 유전자 발현 억제도 확인하여 유의미한 결과를 얻었다.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서론 ·············································································· 1
• 제 2 장 실험 재료 및 방법 ··························································· 5
• 1. 시료 및 시약 ·············································································· 5
• 2. 제주 지역 해양 소재 추출물 제조 ······················································ 5
• 3. 제주 지역 해양 소재 화장품 원료 개발 ················································ 7
• 4. 대기 오염도 조사 및 미세먼지의 피부자극 실험 ······································ 9
• 5. 항염증 효능 평가 ········································································ 11
• 제 3 장 연구 결과 ······································································ 12
• 1. 추출물의 제조량 및 수율 확인 ························································· 12
• 2. PM2.5와 PM10의 세포 독성 시험 결과 ··············································· 14
• 3. 용암해수 저온숙성 해조류 추출물의 세포 독성 시험 결과 ························· 16
• 4. 미세먼지에 대한 용암해수 저온숙성 해조류 추출물의 항염증 효능 평가 ········ 18
• 5. 선정된 추출물의 안정성 평가 ·························································· 21
• 6. 미세먼지 관련 지표물질의 생리활성 및 성분의 함량 분석 ························· 25
• 7. 염증완화 및 장벽 개선 천연소재별 지표 및 활성 성분의 분리 및 동정 ·········· 29
• 8. 미세먼지로 인해 유발된 염증의 완화 작용 기전 연구 ······························ 37
• 제 4 장 고찰 ············································································· 50