직경 10 μm 미만의 대기 미립자 물질(particulate matter, PM10)은 다양한 신체기관에서 산화 스트레 스와 염증반응을 유발한다. 본 연구의 목적은 인간 표피 각질형성세포(HEK)에서 PM10에 의해 유도되는 반응 성 산소종(ROS) 생성의 메커니즘을 알아보는 것이다. 배양된 HEK를 PM10에 노출시켰을 때 ROS가 증가하였으며, 이는 항산화제 apocynin에 의해 저해되었다. PM10에 의해 유도되는 ROS 생성에서 NADPH oxidase (NOX) family의 역할을 규명하기 위하여 이들의 mRNA 발현을 분석하였다. PM10은 NOX1, NOX2, dual oxidase (DUOX)1 및 DUOX2의 mRNA 발현을 증가시켰다. 다른 NOX들에 비교하여 DUOX1 및 DUOX2의 발현 수준이 높았으며, 이들 효소의 maturation factors, 즉 DUOXA1와 DUOXA2의 mRNA 발현도 PM10에 의하여 증가하였다. 칼슘 의존성 효소인 DUOX1과 DUOX2가 PM10에 의해 유도되는 ROS의 생성을 매개하는 지 조사하였다. 선택적인 세포내 칼슘 킬레이터인 BAPTA-AM은 PM10 및 칼슘 ionophore A23187에 유도된 ROS 생성을 감소시켰다. 작은 간섭 RNA (siRNA)에 의한 DUOX2의 하향 조절은 PM10에 의해 유도된 ROS의 생성을 감소시켰고 DUOX1 siRNA는 영향이 없었다. PM10은 interleukin (IL)-1β, IL-6, IL-8 및 interferon (IFN)-γ 등 사이토카인의 발현을 증가시켰다. siRNA에 의한 DUOX2의 하향 조절은 IFN-γ의 발현을 저해하였지만 다른 사이토카인의 발현은 저해하지 않았다. 본 연구는 PM10에 노출된 HEK의 ROS 생성 및 염증 반응에서 DUOX2가 중요한 역할을 함을 시사한다.

대기 오염은 피부의 산화적 손상, 염증 및 노화를 일으킬 수 있다. 레스베라트롤은 폴리페놀 화합물의 일종으로 항산화, 항염증, 멜라닌 생성 억제 작용 등 다양한 생물학적 활성이 있는 한편 열과 빛에 약한 단점이 있다. 레스베라트릴 트라이아세테이트(RTA)는 레스베라트롤에 비해 안정하고, 피부 안전성과 미백 효능이 보고된 화장품 신소재이다. 본 연구의 목적은 직경 10 μ m 미만 대기 미립자 물질(PM10)에 노출된 인간 표피 각질형성세포(HEK)의 염증 반응에 대한 레스베라트롤과 RTA의 영향을 조사하기 위한 것이다. 배양된 HEK세 포를 레스베라트롤과 RTA의 유무 조건에서 PM10에 노출시키고, 세포 생존율, 반응성 산소종(ROS)의 생성 및 염증성 사이토카인의 발현을 분석하였다. PM10을 처리하였을 때 세포 생존율이 감소하였고 종양괴사인자- α(TNF-α), 인터루킨-1β(IL-1β), 인터루킨-6(IL-6) 및 인터루킨-8(IL-8)의 발현이 증가하였다. 레 스베라트롤과 RTA는 PM10으로 유도된 세포의 사멸과 ROS 생성을 경감시켰다. PM10에 의해 증가되는 여러 염증성 사이토카인의 발현은 레스베라트롤과 RTA에 의해 경감되거나(IL-6), 증진되거나(IL-1β), 변화하지 않았다(TNF-α 및 IL-8). PM10에 의해 유도된 IL-6단백질의 발현이 레스베라트롤과 RTA에 의해 감소되 었다. 본 연구의 결과는 레스베라트롤과 RTA가 대기 미립자 물질에 노출된 피부의 세포 손상과 염증 반응을 조절하는 작용이 있음을 시사한다.

피부 노화의 정도는 기기 분석을 통해 객관적으로 측정 할 수 있다. 본 연구의 목적은 인체 적용 시험을 통해 8000 PPM의 레스베라트릴 트라이아세테이트(RTA)를 함유한 크림의 피부 노화 완화 효과를 평가하는 것이다. 여성 피험자 20명에게 시험 제품을 얼굴에 매일 2회 8주 동안 바르고, 4주마다 기기 분석을 통해 주름, 처짐, 탄력, 진피치밀도, 수분 및 밝기 등을 측정하였다. 시험 제품을 4 주 및 8 주 동안 사용한 결과 총 주름 면적이 감소하고(5.12%, 4.86%), 총 주름 용적이 감소하고(10.53%, 8.41%), 탄력성이 증가하고(2.84%, 3.98%), 진피치밀도가 증가하고(15.65%, 20.80%), 수분이 증가하고(5.83%, 7.37%), 밝기(L* 값)가 증가하 고(0.79%, 1.07%), 피부색(individual typology angle, ITAo)이 밝아졌으며(5.43%, 4.95%), 이들 변화는 통 계적으로 유의하였다(p < 0.05). 시험 기간 동안 모든 참가자에게서 부정적인 피부 반응이 관찰되지 않았다. 본 연구는 시험 제품의 피부 노화 완화 효과를 뒷받침한다.

화장품은 일반인이 장기간 연용하는 제품으로 인체 피부에 대한 안전성이 매우 중요하다. 화장품에 의한접촉피부염은 자극성 물질이 피부에 접촉 후 침투하여 유발하는 염증반응으로 활성화된 면역세포에서 염증을 매개하는 다양한 인자를 분비함으로써 시작된다. 본 연구에서는 국산 생약 추출물을 이용하여 RAW264.7 대식세포에서 염증 관련 인자에 대한 영향을 통해 항염증 활성을 스크리닝 하였다. 51종의 국산 생약 추출물 중 측백, 측백엽(초), 향부자, 형개, 동과자, 산약, 산약(초), 상지, 송절, 택사의 에탄올 추출물 10종이 lipopolysaccharide(LPS)에 의해 유도된 세포독성을 감소시킴과 동시에 염증 관련 인자인 Nitric oxide (NO),interleukin (IL)-1β, IL-6, tumor necrosis factor (TNF)-α의 생성을 억제하는 것을 확인하였다. 또한, 이들 생약 추출물은 인체피부에서도 자극을 유발하지 않음을 인체 첩포시험을 통해 검증하였다. 따라서, 항염증활성이 확인된 10종 국산 생약 추출물은 피부 자극을 예방할 수 있는 화장품 소재로서의 활용이 가능할 것으로 사료된다.

외과적으로 가슴의 볼륨 측정은 석고법, 가슴 X선 사진을 이용한 가슴의 볼륨을 산출하는 방법과 MRI, 3차원측정 시스템 등을 이용한 측정 방법들이 주로 이용되었다. 그러나 최근 화장품 영역에서 가슴 볼륨 증가 및 탄력개선제품의 증가로 효능평가가 필요하나 외과적 방법들의 적용은 어려운 실정이다. 그리하여 본 연구는 화장품 영역에서 최초로 등고선 사진을 이용하여 가슴 탄력개선을 평가하였다. 또한 가슴둘레 측정, 디지털 이미지 분석, 3차원 가슴이미지 분석 값과의 상관성을 비교하였고 등고선 사진평가를 가슴의 탄력을 평가하는 새로운 방법으로 제안하고자 하였다. 본 연구는 병력조사 및 피부 상태 진단을 통해 건강한 여성 피험자 30명이 시험에 참여하였다. 피험자로 하여금 제품사용 전과 2주, 4주, 8주 후 시점에서 가슴둘레 측정, 유두점의 각도와 거리 분석, Moire’s Topography를 이용한 scoring, 3D가슴측정을 실시하여 가슴확대 및 탄력개선 정도를 평가하였다. 평가 결과 디지털 이미지를 분석결과 유두점의 각도(Angle)는 시점별로 증가하는 경향을 보였으나 유의성은 없었다. 유두점으로부터 밑가슴까지의 길이(Length)는 시점별로 유의하게 증가하였다(p < 0.05). 또한, 유두점으로부터 밑가슴까지의 높이는 4주 후, 8주 후 시점에서 통계적으로 유의하게 증가하였다(p < 0.05). Moire’s Topography Score 평가 결과 각 시점별로 유의하게 개선하였다(p < 0.05). 3차원 가슴 부피 분석 값은 각 시점별로 증가하는 경향을 보였으나 통계적 유의성은 없었다. 상관성 분석결과 Moiré tophography score는 디지털 이미지 분석 값 중 길이, 높이와 유의한 상관성이 있었고 3차원 부피 분석 값과 유의한 상관성이 관찰되었다. 따라서 Moire’s Topography Score 평가는 이미지 분석과 3차원 부피분석 평가법과 더불어 화장품에 의한 탄력 및 처짐 개선을 평가하는 데 중요한 평가방법으로 사용될 것으로 사료된다.

최근 연구에서 잠재적 피부 색소침착 경감제로서 파라-쿠마린산(PCA)의 주목되는 특성이 발견되었다. 본 연구의 목적은 이 물질의 자외선 차단 효과를 탐구하는 것이다. 자외선에 노출된 HaCaT 세포의 생존율에 대한 PCA의 영향을 in vitro에서 조사하고, 자외선 흡수 스펙트럼이 유사한 방향성 아미노산 대사물들의 작용과 비교하였다. In vivo시험으로는 PCA 크림(1.5 %)과 크림 베이스를 SKH-1 무모 쥐의 등 피부에 도포하고 UVB에 의한 염증 반응으로 나타나는 피부색(홍반) 및 두께 변화(부종)를 측정하였다. 크림 도포-자외선 조사는 2일 간격으로 총 12회 반복하였다. HaCaT 세포를 UVB에 노출시켰을 때 광량 의존적으로 세포 생존율이 감소하였다. 자외선 노출(10 mJ cm-2)에 의한 세포 생존율 감소는 100 μM의 PCA, cinnamic acid, urocanic acid, 그리고 indole acrylic acid에 의해 각각 39, 27, 39, 31 %가 억제되었다. 무모 쥐의 등 부위에 도포된 PCA크림(10 μg cm-2)은 자외선(150 mJ cm-2)-노출 피부의 색 지수, 즉 L*, a* 및 b* 값, 그리고 두께의 변화를 각각 59, 50, 58, 53 %씩 억제하였다. 본 연구의 결과는 PCA의 멜라닌 생성 억제 작용을 밝힌 선행 연구와 함께 PCA가 자외선에 노출된 피부의 색소 이상 침착과 염증 반응을 막아줄 수 있음을 시사하였다.

자외선(UV)은 인체 피부 손상의 주된 요인이고 UV에 대한 피부의 초기 반응들은 홍반과 부종을 포함한다. 화장품에 사용할 효과적인 자외선 방어제를 발굴하기 위하여 세포수준의 효능평가법으로 다양한 식물 추출물들을 검색하였다. 시험된 총 38종의 식물 추출물들 중 제주조릿대(Sasa quelpaertensis), 접시꽃(Althaea rosea), 관중(Dryopteris crassirhizoma)에서 유래한 3종의 식물 추출물이 배양된 인체 표피 멜라닌세포에서 멜라닌 생성뿐만 아니라 UVB의 세포독성을 경감시켰다. 이 식물 추출물들의 항염증 작용은 동물 실험에서도 평가하였다. 대조 크림 혹은 식물 추출물을 1 % 함유한 시험 크림을 C57BL/6 쥐의 귀에 혹은 SKH‐1 무모쥐의 등에 UVB 조사 전과 후에 도포하였다. UVB 노출에 의한 영향으로서 부종 생성은 귀의 두께 변화를, 홍반 생성은 등 피부의 붉기의 변화를 측정하여 추정하였다. 3종류의 시험 크림 모두 두 실험 모두에서 항염증효과를 보였다. 제주조릿대, 접시꽃, 또는 관중 추출물을 함유한 크림은 자외선 조사 4일째 부종 반응을 각각 53.8 %, 56.4 %, 31.1 % 경감시켰다. 또한 이 크림들은 자외선 조사 2일째 홍반 생성을 각각 45.7 %, 34.1 %, 20.5 % 억제시켰다. 본 연구는 화장품에 함유된 특정 식물 추출물들이 자외선 과다노출로 야기되는 피부 염증을 완화시켜 줄 수 있음을 시사하였다.