일차 섬모(primary cilia)는 세포에서 안테나처럼 돌출되어 나온 기관인데, 외부 자극에 반응할 수 있는 각종 수용체와 채널, 신호 전달 인자들을 가지고 있다. 피부는 자외선, 온도, 습도, 중력, 장력 등 외부 환경에 반응하여 멜라닌이나 콜라겐을 만들고 피부 장벽을 형성한다. 피부에서는 일차 섬모가 없으면 헤어의 생성이나 각질의 분화가 억제된다는 보고가 있다. 또한 피부 색소 생성과 관련하여서는 일차 섬모가 sonic hedgehog- smoothened-GLI2 신호 전달에 의해 활성화되면 멜라닌 생성이 억제된다는 것이 알려져 있다. 피부가 자외선을 받으면 멜라닌 생성 호르몬의 양이 증가하고 멜라닌 생성 호르몬은 멜라닌 생성 세포 내 cAMP의 양을 증가시켜 멜라닌 생성 효소의 발현을 높인다. 이에 멜라닌 생성 호르몬과 세포 내 cAMP의 양을 증가시키는 물질을 처리하여 멜라닌 생성을 높였을 때 일차 섬모의 변화를 확인한 결과 일차 섬모가 감소하는 것을 확인하였다. 또한 기존 미백 원료인 유용성 감초 추출물(an ethanol extract of Glycyrrhiza glabra (EGG) root)과 Melasolv (3,4,5-trimethoxy cinnamate thymol ester (TCTE))가 일차 섬모의 발현을 증가시키고 멜라닌 생성 효소인 tyrosinase의 발현을 억제함을 확인할 수 있었다. 따라서 일차 섬모를 조절할 수 있다면 피부 색소 침착을 효과적으로 조절할 수 있을 것이다.

녹차(Camellia sinensis L.)는 약용으로도 널리 사용되어 왔다. 하지만, 대부분의 연구는 녹차 잎을 연구의 대상으로 이루어졌으며, 지금까지도 잎 외의 다른 부분은 연구가 많이 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 외부환경의 미세먼지(particulate matter 2.5; PM2.5)에 의한 normal human epidermal keratinocytes (NHEKs)의 손상을 뿌리 추출물이 효과적으로 보호할 수 있는 효과를 확인하였다. 30년 된 녹차뿌리 표본은 아모레퍼시픽의 Dolsongi tea field에서 채취되었으며 70%의 에탄올로 추출한 녹차 뿌리 추출물은 총 순수 사포닌 함량이 54%로, 인삼 추출물보다 더 많은 사포닌을 함유한 것을 확인하였다. 그리고 PM2.5에 의한 손상으로부터의 보호 효과를 평가하기 위해 건선환자의 특이적 바이오 마커인 IL-36G를 관찰한 결과 IL-36G mRNA 발현량은 PM2.5 처리시 녹차 뿌리 추출물 처리를 통해 IL-36G 식의 유의적인 감소를 확인할 수 있었 다. 결론적으로, 30년 된 녹차뿌리 추출물은 사포닌 함량이 높은 자연 계면 활성제로 사용될 수 있으며, 또한 피부질환마커인 IL-36G 발현의 억제를 통해 PM2.5에 의해 유발되는 손상에 대한 보호 효과가 있음을 알 수 있었다.

산업단지에서 발생되는 폐수는 자체 처리 후 하수처리장으로 연계하거나 산업폐수처리장을 통해 처리 후 방류된다. 산업단지 내 공급되는 공업용수는 인근 정수장에서 1차 처리 된 용수를 공급받고 있으며 세정용, 냉각용, 온･습도 조절용수 등으로 이용될 정도의 수질을 나타낸다. 제품생산용이나 공정용수의 경우 수질기준이 공업마다 다르기 때문에 일괄적으로 처리하기에는 다소 무리가 있으며 비경제적이다. 따라서 현재 공업용수의 공급 수질기준에 맞추어 효율적이고 경제적인 다양한 처리 방안이 필요하다고 할 수 있다. 본 연구는 산업단지에서 발생하는 방류수를 공업용수로 재이용하기 위하여 방류수 수질을 현재 공급되고 있는 공업용수의 수질기준과 비교 분석하고 재이용 방안으로 멤브레인공정과 이온교환공정을 적용하여 처리 수질 및 효율을 비교하였다. 먼저 pH, 총 증발잔류물, 총 경도, 철, 망간, 알칼리도, 염소이온, 탁도의 항목에 대한 산업단지 방류수 수질을 분석한 결과 pH, 철, 망간, 탁도의 경우 공업용수 공급기준과 유사하게 나타났지만 총 증발잔류물, 총 경도, 알칼리도, 염소이온의 경우 높은 농도로 분석되어 처리되어야 할 항목으로 나타났으므로 실험실 규모의 반응조를 설치하여 위 항목에 대한 멤브레인공정과 이온교환공정 실험을 진행하였다. 멤브레인 실험 결과 UF막 실험에서는 전반적으로 제거효율이 낮게 나타나 단독공정으로 적용하기에는 부적합하다고 판단되었고 NF막 실험에서는 총 경도, 총 증발잔류물, 알칼리도, 염소이온 항목에서 모두 좋은 제거 효율을 보였으나 염소이온의 경우 37.9mg/l로 다소 높게 유출되었다. 이온교환수지 실험 결과 양이온교환수지의 경우 총 증발잔류물 556mg/l, 염소이온 238.1mg/l, pH 2.9로 나타나 기준을 만족하지 못하였다. 음이온교환수지의 경우 염소이온은 8.0mg/l로 처리가 잘 된 반면 pH 12.2, 알칼리도 598mg/l로 높게 나타났으며 총 증발 잔류물과 총 경도제거에도 좋은 효율을 보이지 못하였다. 두 이온교환수지를 2단으로 구성하여 순차적으로 접촉시켜본 결과 모든 항목에 걸쳐 만족스럽게 나타났으며 특히 두 공정 모두 문제가 되었던 pH의 변화도 기준 범위를 벗어나지 않았다.

바이오필름은 부유 미생물이 피부 표면에 부착되어 형성된 미생물 집락이며 형질적ㆍ생화학적 특성에서 부유 상태와는 차이가 있다. 바이오필름으로 증식하는 미생물은 부유 상태의 미생물 보다 숙주의 방어나 항생제에 대한 저항성이 훨씬 높기 때문에 바이오필름이 형성되면 감염 상태를 치료하기 위해 더욱 많은 항생제를 사용해야 한다. 따라서 감염된 세균의 내성을 피하면서 치료를 하기 위해서는 단순히 세균을 사멸하는 것이 아니라 표적을 달리하는 새로운 전략이 필요하다. 이번 연구에서는 아토피 등 염증성 피부 질환의 원인균의 S. aureus의 바이오필름을 억제하는 기작에 초점을 맞추어 연구를 진행하였다. 이 연구의 목적은 S. aureus의 바이오필름의 형성을 억제하여 피부질환을 조절할 수 있는 후보 물질을 찾는 데에 있다. 슬라이드글라스를 human placental 콜라겐으로 코팅하고 시험 물질과 함께 배양하여 억제된 바이오필름의 양을 crystal violet 염색법으로 측정하여 정량적으로 측정하였다. 이 실험에서는 표준균인 S. aureus ATCC 6538 strain이 사용되었다. 실험 결과 편백다당체가 바이오필름의 형성을 강하게 억제하였으며 녹차다당체와 황촉규근은 오히려 바이오필름의 형성을 촉진하였다. 자일리톨은 1 %의 낮은 농도에서는 바이오필름을 촉진하나 그 이상의 높은 농도인 3 %와 5 %에서는 억제하여 농도 의존적인 결과를 보였다.