모발 성장에 영향을 미치는 천연물 검색 = Inspection of Natural Extracts Affecting Hair Growth Control

국문 초록 (Abstract)

탈모를 치료하기 위해서 수 많은 천연추출물이 전통적인 한방 및 민간요법에서 사용되어왔다. 그 중 우리는 발모촉진 효과가 있다고 알려진 35 가지 천연물을 선택하고 먼저 에탄올과 에틸 아세테이트를 이용하여 그들의 소수성 추출물을 분리하고 정제하여, 다양한 모발성장 검색법을 이용하여 그 효과를 평가하였다. 우선 인체 후두부에서 분리된 모낭의 조직배양에서 자라는 길이와 세포증식 활동으로 모발성장 검색을 하였다. 이 검색에서 모두 원모발이 가지고 있는 성질에 따라 변이가 커서 실험간 주의 깊은 해석이 요구되나, 모발성장을 촉진하는 추출물 (구기자, 숙지황, 도인, 고삼, 천초)은 길이가 William E 배지를 사용한 대조군과 비슷하거나 약간 더 자라는 경향을 보였고 반면에 저해하는 추출물 (보골지, 생강, 정향, 육계)은 확연히 성장이 지연되었다. 더 나아가 이들 촉진 혹은 저해 추출물을 혼합하여 같은 농도로 조직배양을 실시한 결과 hair shaft의 길이의 증가와 지연의 효과가 더 뚜렷하게 나타났다. 5일 그리고 12일간 배양한 모낭조직에서 촉진 추출물은 확연히 모낭 상피세포의 줄기세포가 있는 hair bulge 근처의 상피세포를 다른 대조군과 미녹시딜군에 대비 더 많은 세포증식을 보여 주었다. 모발성장의 주 원인인 hair bulb의 matrix 세포에서의 세포증식으로는 비교가 어려웠다. 다음으로 촉진 혹은 저해 추출물을 동물의 털을 뽑거나 면도한 후에 도포한 임상실험에서 그들의 모발성장 촉진 및 저해효과가 입증되었다. 마지막으로 조직배양에 쓰인 모낭으로부터 분리된 인체 모낭상피세포와 진피세포의 단독 혹은 공동배양을 이용한 실험관내 평가, 세포증식과 모발성장 관련유전자의 RT-PCR을 실시하였다. 모낭 진피세포에서는 숙지황만 농도가 증가할수록 세포증식이 증가하였고 다른 것들은 오히려 약간 감소를 보였다. 모낭 상피세포에서는 도인, 구기자, 숙지황, 고삼 모두가 각각의 적정 농도에서 세포증식을 보였고 특히 숙지황이 적정농도에서 최고의 증식율을 보였다. 높은 증식율을 보인 고삼과 숙지황을 처리한 RT-PCR의 결과에서는 4번째 계대 배양된 진피세포는 각 실험군에 따른 증감반응이 거의 없어 의미가 없었으나, 2째 계대 배양된 진피세포와 조직배양의 결과는 실험군에 따라 증감을 구별할 수 있었으며 유사성도 많았다. IGF-1, HGF, KGF, VEGF, TGFβ-1, TGFβ-2, ALP, versican, β-catenin과 Lef1에 대한 유전자 표현에서 가장 현저하게 대조군에 비해 고삼과 숙지황군에서 증가하고 세포와 조직에서 비슷한 경향을 보이는 모발성장 촉진인자는 IGF-1, HGF, KGF와 VEGF였다. 저해인자로 알려진 TGFβ-1은 세포나 조직에서 모두 일관되게 고삼과 숙지황에 의해 감소했으나 TGFβ-2는 비슷하거나 오히려 약간 증가하는 경향을 보였다.
종합하면, 본 논문은 모낭세포에서 동물임상까지 다양한 모발성장 검색법을 실시하여 성장촉진에 영향을 미치는 천연추출물을 입증하였고, 이들 검색법 간의 상호 연관성도 보여 준 것으로 향후 모발성장 조절물질을 검색하고 평가하는 실험모델로도 사용 될 수 있을 것이다.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론 1
• 2. 재료 및 방법 4
• 1. 천연물 추출 및 정제 4
• A. 1차 에탄올 추출물 4
• B. 2차 추출물 4
• C. 정제 5
• 2. Ex vivo 모낭 조직배양을 이용한 모발성장 검색 5
• 3. In vivo 동물실험을 이용한 모발성장 검색 5
• 4. 모낭세포를 이용한 in vitro 모발성장 검색 6
• A. 모유두 (DP) 세포 배양 6
• B. 외근초 세포(Outer root sheath cell, ORS) 배양 6
• C. 세포증식 검색 7
• D. Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) 7
• 3. 결과 9
• 4. 고찰 27
• 5. 요약 32
• 6. 참고문헌 34