KR102270939B1 - 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 유효성분으로 포함하는, 항노화용 화장료 조성물 - Google Patents
락토바실러스 아시도필루스 사균체를 유효성분으로 포함하는, 항노화용 화장료 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본원은, 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강기능식품 조성물에 관한 것이다.
본원의 일 구현예에 따른 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 활성산소종의 발생을 억제하여 항산화 효과를 나타내고, 주름 발생과 관련된 유전자 또는 단백질의 활성 또는 발현 수준을 억제하여 주름 개선 효과를 나타내며, 멜라닌 생성과 관련된 효소 및 유전자의 활성 또는 발현수준을 억제하여 피부 미백 효과를 나타내는 바, 항노화에 사용될 수 있는 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강기능식품 조성물 등에 응용될 수 있다.
본원의 일 구현예에 따른 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 활성산소종의 발생을 억제하여 항산화 효과를 나타내고, 주름 발생과 관련된 유전자 또는 단백질의 활성 또는 발현 수준을 억제하여 주름 개선 효과를 나타내며, 멜라닌 생성과 관련된 효소 및 유전자의 활성 또는 발현수준을 억제하여 피부 미백 효과를 나타내는 바, 항노화에 사용될 수 있는 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강기능식품 조성물 등에 응용될 수 있다.
Description
본원은, 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강기능식품 조성물에 관한 것이다.
유산균은 보통 젖산균이라고도 칭하는 최종 대사산물로 젖산을 만드는 박테리아로, 사람이나 동물의 소화관, 우유, 요쿠르트, 치즈, 김치, 식물 및 토양 등 자연계에 널리 분포되어 있으며, 인체의 소화계에 공생하면서 섬유질 및 복합 단백질들을 분해하여 중요한 영양 성분으로 만드는 역할을 담당한다. 이와 같이 사람을 포함한 동물의 위장관 내에서 숙주의 장내 미생물 환경을 개선하여 숙주의 건강에 유익한 영향을 주는 살아있는 미생물을 통칭하여 프로바이오틱스 (probiotics)라고 한다. 최근에는 유산균에 대한 연구가 활발히 진행되어 일반식품뿐만 아니라 건강식품 및 약품으로써 이용되는 등 그 응용범위가 넓어지고 있다. 여기에 속하는 유산균은 스트렙토코코스 (Streptococcus) 속, 페디오코커스 (Pediococcus) 속, 류코노스톡 (Leuconostoc) 속, 락토바실러스 (lactobacillus) 속, 스포로락토바실러스 (Sporolactobacillus) 속과 비피도박테리움 (Bifidobacterium) 등이 있다.
그러나, 상기 결과들은 유산균 생균의 생리활성을 검증한 것으로 유산균 사균의 효과를 고려하지 않았으며, 유산균의 고유기능을 증진시키기 위한 방법에 대해 고려하지 않은 제한점이 있었다.
이러한 제한점을 고려하여, 프로바이오틱스의 정의는 시대가 흐름에 따라 조금씩 확대되고 있다. 1989년 Fuller는 Probiotcis를 "장내 균종을 개선시켜 줌으로써 숙주에게 유익한 영향을 주는 생균제제"라고 정의하였고, 살아있는 미생물로서의 정립이 이루어졌으나, 1999년 Salminen 등이 "숙주에 유익한 작용을 갖는 미생물 또는 미생물의 성분"으로 정의함으로 Probiotcis의 범위를 사균 (死菌) 및 그 균체 성분으로까지 확대시켰다. 유산균 사균체는 생균의 반대되는 개념으로서 발효를 통해 얻어진 생균과 대사산물들을 열처리 등에 의해 균의 성장이 일어나지 못하도록한 형태이다. 세포질 (cytoplasm), 세포벽 (cell wall), 박테리오신 (bacteriocin)등의 항균활성 물질, 다당류 (polysaccharide), 유기산 등을 포함하는 것을 특징으로 한다. 유산균 사균체라는 용어는 유산균 사균체 (乳酸菌 死菌體), 유산균 배양물 (乳酸菌 培養物), 유산균 추출물 (乳酸菌 抽出物), 유산균 균체성분 (乳酸菌 菌體性分) 등의 용어로 사용되고 있다.
유산균 사균체 제품은 생균제품과 비교하여 높은 안정성을 가지고 있다. 특히 내열성이 우수하며, 외부 환경에 대한 안정성이 높아 기존 유산균 제품보다 보관이 용이하고 유통기간을 늘일 수 있다는 장점을 가지고 있다. 따라서 사균체 제품은 건강기능식품, 식품첨가제, 의약품, 동물사료 등과 같은 기존의 유산균 생균이 적용되어 온 분야 외에도 화장품 원료로도 적용이 가능하다. 또한, 항생제 사용에 대한 규제가 강화되고 있기 때문에 대체제로서의 활용성과 아직 사균체 제품 생산에 본격적으로 뛰어든 업체가 손에 꼽을 정도이기 때문에 시장성과 성장 가능성은 크다고 할 수 있다. 특히 일본에서는 이미 사균체 제품이 많이 출시되어 꽃가루 알러지 등 면역 관련 효능을 기반으로 홍보하고 있다. 하지만 국내는 아직 개별인정소재로 인정받은 소재가 없을 뿐 아니라 관련 제품 또한 수입에 의존하고 있다.
그러나, 유산균의 사균체가 산업적 이용성이 더 유리함에도 불구하고, 이들 생리효능에 대한 세포 및 인체 내에서의 작용기전이나 보다 다양한 생리 기능성에 대한 연구는 우리나라뿐만 아니라 전 세계적으로도 많이 이루어지지 않고 있는 상태이다.
최근 의학수준이 발전함에 따라 수명이 연장되면서 노화를 지연시키려는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히, 화장품 분야에서 가장 관심이 많은 분야로 피부의 노화 지연을 들 수 있는데, 피부주름 생성에 관한 생리학적, 유효성 연구가 활발히 전개되고 있다. 피부노화의 가장 큰 특성인 주름은 표피가 얇아지면서 각질층의 수분 함유량이 줄어들고 진피층 내의 탄력섬유인 엘라스틴의 감소로 인해 피부가 건조해지고 쳐짐으로써 발생하는 것으로 알려져 있다.
피부의 노화 또는 주름을 예방하기 위한 화장품에 대한 연구 결과로 적하수오 부정근 추출물을 함유하는 피부 주름개선 화장료 조성물(국내공개특허 제2015-0143375호), 딱총나무 및 으아리 추출물을 유효성분으로 함유하는 주름개선용 화장료 조성물(국내공개특허 제2015-0009266호) 등 다양한 조성물이 개발된 바 있다. 다만, 주름개선 화장품의 사용시 화장품에 대하여 만족하지 못한 이유로 '기대만큼 효과를 얻지 못하다'를 들고있어, 우수한 주름 개선 또는 노화 방지 효과를 나타내는 화장료 조성물에 대한 개발 및 연구가 여전히 필요한 실정이다.
이에, 본 발명자들은 인체에 무해하면서 효과가 우수한 조성물을 개발하기 위해 예의 노력한 결과, 유산균 중 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 항노화, 주름 개선 효과, 항산화 효과 및 피부 미백 효과가 우수함을 규명하여, 본 발명을 완성하엿다.
본원은, 락토바실러스 아시도필루스 (Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강기능식품 조성물을 제공하고자 한다.
그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본원의 제1측면은, 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 화장료 조성물을 제공한다.
본원의 제2측면은, 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 약학 조성물을 제공한다.
본원의 제3측면은, 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본원의 일 구현예에 따른 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 활성산소종의 발생을 억제하여 항산화 효과를 나타내고, 주름 발생과 관련된 유전자 또는 단백질의 활성 또는 발현 수준을 억제하여 주름 개선 효과를 나타내며, 멜라닌 생성과 관련된 효소 및 유전자의 활성 또는 발현수준을 억제하여 피부 미백 효과를 나타내는 바, 항노화에 사용될 수 있는 화장료 조성물, 약학 조성물 및 건강기능식품 조성물 등에 응용될 수 있다.
도 1은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 세포 독성을 확인하기 위해, HaCaT 세포에 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도별로 처리한 후, MTT 어세이를 통해 세포 생존 능력을 확인한 그래프이다.
도 2는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 세포 독성을 확인하기 위해, HDF 세포에 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도별로 처리한 후, MTT 어세이를 통해 세포 생존 능력을 확인한 그래프이다.
도 3은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 세포 독성을 확인하기 위해, B16F10 세포에 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도별로 처리한 후, MTT 어세이를 통해 세포 생존 능력을 확인한 그래프이다.
도 4는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 활성산소 억제효과를 확인하기 위해, H2DCFDA-염색 어세이 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 5는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 활성산소 억제효과를 확인하기 위해, 세포보호 활성 어세이(Cytoprotective activity assay) 수행 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 항산화 효과를 확인하기 위해, ABTS 어세이 수행 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 개선 효과를 확인하기 위해, 엘라스테이즈 억제 활성 어세이 수행 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 개선 효과를 확인하기 위해, HaCaT 세포에서 주름 생성 관련 단백질에 대한 RT-PCR 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 9는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 개선 효과를 확인하기 위해, HDF 세포에서 주름 생성 관련 단백질에 대한 ELISA 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 10은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 미백 효과를 확인하기 위해, 멜라닌 분비 어세이를 통해 멜라닌 분비량을 확인한 도면이다.
도 11은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 미백 효과를 확인하기 위해, 멜라닌 분비 어세이를 통해 멜라닌 생성량을 확인한 도면이다.
도 12는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 미백 효과를 확인하기 위해, B16F10 세포에서 멜라닌 생성 효소에 대한 RT-PCR 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 2는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 세포 독성을 확인하기 위해, HDF 세포에 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도별로 처리한 후, MTT 어세이를 통해 세포 생존 능력을 확인한 그래프이다.
도 3은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 세포 독성을 확인하기 위해, B16F10 세포에 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도별로 처리한 후, MTT 어세이를 통해 세포 생존 능력을 확인한 그래프이다.
도 4는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 활성산소 억제효과를 확인하기 위해, H2DCFDA-염색 어세이 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 5는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 활성산소 억제효과를 확인하기 위해, 세포보호 활성 어세이(Cytoprotective activity assay) 수행 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 항산화 효과를 확인하기 위해, ABTS 어세이 수행 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 개선 효과를 확인하기 위해, 엘라스테이즈 억제 활성 어세이 수행 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 개선 효과를 확인하기 위해, HaCaT 세포에서 주름 생성 관련 단백질에 대한 RT-PCR 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 9는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 개선 효과를 확인하기 위해, HDF 세포에서 주름 생성 관련 단백질에 대한 ELISA 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 10은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 미백 효과를 확인하기 위해, 멜라닌 분비 어세이를 통해 멜라닌 분비량을 확인한 도면이다.
도 11은, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 미백 효과를 확인하기 위해, 멜라닌 분비 어세이를 통해 멜라닌 생성량을 확인한 도면이다.
도 12는, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 미백 효과를 확인하기 위해, B16F10 세포에서 멜라닌 생성 효소에 대한 RT-PCR 수행 결과를 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 “전기적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함” 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~ 를 위한 단계”를 의미하지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 “이들의 조합(들)”의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, “A 및/또는 B”의 기재는 “A 또는 B, 또는 A 및 B”를 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본원의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 제 1 측면은, 락토바실러스 아시도필루스 (Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 화장료 조성물을 제공한다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "노화"는 시간의 흐름과 함께 진행되는 신체의 기능 및 상태 변화로 기미, 주근깨, 검버섯과 같은 색소 침착으로 인한 불균일한 피부 및 반점, 주름, 탄력저하 등의 증상이 있으며, 자외선 및 산화적 스트레스가 주된 원인으로 알려져 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 락토바실러스 아시도필루스는 락토바실러스 아시도필루스 LM1060 (KCCM12625P)일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "항노화"는 미백, 주름개선, 항산화, 자외선에 대한 보호 효과 또는 피부재생 효과를 통해 상기 노화 증상을 완화, 감소, 예방, 지연, 개선 또는 제거시키는 것을 의미한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 항노화는 주름 방지 또는 개선, 피부 보습력 증가, 피부 장백 개선, 피부 탄력 개선, 항산화 및 피부 미백 중 하나 이상인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "사균체"는 생균의 반대되는 개념으로서 발효를 통해 얻어진 생균과 대사산물들을 열처리 등에 의해 균의 성장이 일어나지 못하도록 한 형태를 의미한다. 사균체는 세포질(cytoplasm), 세포벽(cell wall), 박테리오신(bacteriocin) 등의 항균활성 물질, 다당류(polysaccharide), 유기산 등을 포함할 수 있다. 상기 사균체를 이용한 제품은 생균 제품과 비교하여 높은 안정성을 가지고 있으며, 특히 내열성이 우수하며, 외부 환경에 대한 안정성이 높아 기존 생균 제품보다 보관이 용이하고 유통기간을 늘일 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한, 항생제 사용에 대한 규제가 강화되고 있기 때문에 대체제로서의 활용성과 아직 사균체 제품 생산에 본격적으로 뛰어든 업체가 손에 꼽을 정도이기 때문에 시장성과 성장가능성이 매우 크다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 사균제는 락토바실러스 아시도필루스를 열처리 사멸한 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 활성산소종(ROS)의 발생을 억제하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "활성산소종(reactive oxygen species, ROS)"은 산소 원자를 포함하는, 화학적으로 반응성 있는 분자로서, 생물체내에서 생성되는 산소의 화합물로 생체 조직을 공격하고 세포를 손상시키는 산화력이 강한 산소이며 활성산소라고도 불리운다. 활성산소종은 분자들은 산소이온 그리고 과산화수소를 포함하고 있으며, 짝지어지지 않은 전자인 프리 라디칼(free radical) 때문에 반응성이 매우 높다. 활성산소종은 산소의 정상적인 대사작용에 의해서 자연스럽게 생기며, 세포신호와 항상성에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으나, 활성산소종의 농도는 자외선이나 높은 열에 노출되는 것처럼 다양한 환경적인 스트레스로 인하여 급증할 위험이 존재하며, 이것이 세포구조를 손상시킬 수 있다. 이른바, 산화적 스트레스라고 불리는 이 현상을 통해 과도하게 늘어난 활성산소종은 마구잡이로 반응을 일으켜 생명체의 몸에 유해한 물질로 둔갑할 수 있으며, 구체적으로, 노화 촉진, 암 발생, 염증 발생 등을 유발할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 세포에서 발생한 활성산소를 억제할 수 있으며, 라디칼 소거능이 있음을 확인하였는 바, 이를 토대로 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체 및 이를 포함하는 조성물은 항산화 효과가 있음을 알 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 MMP(matrix metalloproteinasese) 및 SIRT-1(SIRTUIN-1) 중 하나 이상의 활성 또는 발현수준을 억제하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "MMP(matrix metalloproteinasese)"는Zn2+ 의존성 펩티드 중간분해효소 (endopeptidase)로서 20여 종 이상이 알려져 있으며, 만성염증, 치주염, 만성 폐쇄성 폐질환, 동맥경화, 관절염, 종양의 전이와 침윤 같은 질병들의 진행과정에서 세포외 기질 (extracellular matrix)의 분해 및 재형성에 관련되는 것으로 알려져 있으며, 콜라겐을 분해하거나 변형시켜 주름 생성을 유도하는 등 노화과정에도 관여하는 것으로 알려져 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "SIRT-1(SIRTUIN-1)"은 생체 내 존재하는 히스톤 디아세틸레이즈(histone deacetylase) 또는 모노-리보실트랜스퍼레이즈(mono-ribosyltransferase) 효소활성을 갖는 단백질 중 하나로서, 많은 수의 아형(sisoform)이 있다. 상기 SIRT-1은 거의 모든 생물에 존재하는 수명에 연관된 효소로 알려져 있으며, 수명을 조절하고 유전자의 전사를 조절하며 세포사멸(apoptosis)과 스트레스 저항성에 연관된다고 알려져 있다. 또한 화장품을 통해 공급되는 SIRT-1은 피부와 모발의 노화를 억제하고 에너지 대사와 세포상태를 건강하게 유지할 수 있게 도움을 주는 것으로 알려져 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 주름생성과 관련된 MMP 및 SIRT-1의 발현수준 또는 활성을 억제할 수 있음을 확인하였는 바, 이를 토대로 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체 및 이를 포함하는 조성물은 주름 개선 및 방지 효과가 있음을 알 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 멜라닌 생성량 및 분비량을 억제하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "멜라닌(melanin)"은 여러 동물들의 피부나 눈 등의 조직에 존재하는 흑색 내지는 갈색 색소를 총칭하는 것으로서, 주로 글로불린과 강한 결합을 이루는 멜라닌프로테인으로 존재한다. 멜라닌은 일정량 이상의 자외선을 차단하는 기능이 있어서 피부의 체온을 유지시켜주고 자외선으로부터 피부를 보호해주며, 멜라닌의 양에 의해서 피부색이 결정된다. 한편, 멜라닌 및 멜라닌을 생성하는 멜라닌 세포는 여러가지 질환을 유도할 수 있으며, 기미과 같은 색소성질환이 많은 사람들에게 미용적인 문제를 일으키고 있다. 따라서, 피부 미백을 위해서는 멜라닌 색소의 생성을 효과적으로 억제하는 것이 중요하며, 멜라닌의 이동을 차단하거나 멜라닌 전환을 유도하는 것 또한 중요하다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 티로시나아제(tyrosinase), TYRP-1(tyrosinase-related protein 1) 및 TYRP-2(tyrosinase-related protein 2) 중 하나 이상의 활성 또는 발현수준을 억제하는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "티로시나아제(tyrosinase)"는 멜라닌의 생성을 조절하는 산화 효소이고, "TYRP-1(tyrosinase-related protein 1)" 및 "TYRP-2(tyrosinase-related protein 2)" 상기 티로시나아제와 연관된 단백질로서 티로시나아제와 함께 멜라닌 생성과 관련된 단백질로 알려져 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 멜로닌 생성과 관련된 티로시나아제(tyrosinase), TYRP-1 및 TYRP-2의 발현수준 또는 활성을 억제할 수 있으며 멜라닌 생성을 억제할 수 있음을 확인하였는 바, 이를 토대로 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체 및 이를 포함하는 조성물은 피부 미백 효과가 있음을 알 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물은 화장료의 제형 또는 사용 목적에 맞게 임의로 선정한 물질을 첨가할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 정제수, 유분, 계면활성제, 보습제, 고급 알코올, 증저점제, 킬레이트제, 색소, 지방산, 산화방지제, 방부제, 왁스, pH 조절제, 향료 등이 첨가될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물의 제형이 페이스트, 크림 또는 젤인 경우, 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우, 담체 성분으로서 락토오스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더를 포함할 수 있고, 특히, 스프레이인 경우, 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우, 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제를 포함할 수 있고, 예를 들어, 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물의 제형이 현탁액인 경우, 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소 결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 화장료 조성물의 제형이 계면-활성제 함유 클렌징인 경우, 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 제2측면은, 락토바실러스 아시도필루스 (Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 약학 조성물을 제공한다. 제1측면과 중복되는 내용은 제2측면의 약학 조성물에도 공히 적용된다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 항노화는 주름 방지 또는 개선, 피부 보습력 증가, 피부 장백 겨선, 피부 탄력 개선, 항산화 및 피부 미백 중 하나 이상일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물은 활성산소종(ROS)의 발생을 억제하는 것일 수 있으며, 이를 토대로 항산화 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물은 MMP(matrix metalloproteinasese) 및 SIRT-1(SIRTUIN-1) 중 하나 이상의 활성 또는 발현수준을 억제하는 것일 수 있으며, 이를 토대로 주름 개선 또는 방지 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물은 멜라닌 생성량 및 분비량을 억제하는 것일 수 있으며, 이를 토대로 피부 미백 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물은 티로시나아제(tyrosinase), TYRP-1(tyrosinase-related protein 1) 및 TYRP-2(tyrosinase-related protein 2) 중 하나 이상의 활성 또는 발현수준을 억제하는 것일 수 있으며, 이를 토대로 피부 미백 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제제화하여 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약학 조성물을 제제화할 경우, 일반적으로 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 또는 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 경구투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 또는 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 상기 락토바실러스 아시도필루스의 사균체에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트 (calcium carbonate), 수크로스 (sucrose), 락토오스 (lactose), 또는 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 예를 들어, 단순한 부형제 이외에도 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 비경구 투여를 위한 제제로는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제 및 좌제가 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 비수성용제 또는 현탁제로는, 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 좌제로는, 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈 (tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 따른 약학 조성물은 의약품 조성물 또는 의약외품 조성물일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "의약외품"은 사람이나 동물의 질병을 진단, 치료, 개선, 경감, 처치 또는 예방할 목적으로 사용되는 물품들 중 의약품보다 작용이 경미한 물품들을 의미하는 것으로, 예를 들어 약사법에 따르면 의약외품이란 의약품의 용도로 사용되는 물품을 제외한 것으로, 사람ㆍ동물의 질병 치료나 예방에 쓰이는 제품, 인체에 대한 작용이 경미하거나 직접 작용하지 않는 제품 등이 포함된다.
본원의 상기 의약외품 조성물은 바디 클렌저, 소독 청결제, 세정제, 주방용 세정제, 청소용 세정제, 치약, 가글제, 물티슈, 세제, 비누, 핸드 워시, 헤어세정제, 헤어 유연제, 가습기 충진제, 마스크, 연고제 및 필터 충진제로 이루어진 군에서 선택되는 제형으로 제조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따른 약학 조성물은 피부 외용제 조성물일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "외용제"는 외용으로 제공되는 제제이고, 외용산제, 외용정제, 외용액제, 연고제, 경고제, 좌제 등이 있으며, 본 발명의 피부 외용제는 특히 피부 외용에 작용하는 제제는 제한없이 포함한다.
본원의 일 구현예 따른 피부 외용제는 상용되는 무기 또는 유기의 담체, 부형제 및 희석제를 가하여 고체, 반고체 또는 액상의 형태로 제제화된 비경구 투여제일 수 있다. 상기 비경구 투여를 위한 제재로는 점적제, 연고, 로션, 겔, 크림, 패취, 스프레이, 현탁제 및 유제로 이루어진 군에서 선택되는 경피 투여형 제형일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 외용제에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 올리고당, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.
각 제형에 의한 피부 외용제 조성물은 본 발명의 추출물 이외의 다른 성분들을 기타 피부 외용제의 제형 또는 사용 목적 등에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있으며, 이 경우 다른 원료와 동시에 적용 할 경우 상승효과가 일어날 수 있다.
본원의 제 3 측면은, 락토바실러스 아시도필루스 (Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 건강기능식품 조성물을 제공한다. 제1측면 및 제2측면과 중복되는 내용은 제3측면의 건강기능식품 조성물에도 공히 적용된다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 항노화는 주름 방지 또는 개선, 피부 보습력 증가, 피부 장백 겨선, 피부 탄력 개선, 항산화 및 피부 미백 중 하나 이상일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 건강기능식품 조성물은 활성산소종(ROS)의 발생을 억제하는 것일 수 있으며, 이를 토대로 항산화 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 건강기능식품 조성물은 MMP(matrix metalloproteinasese) 및 SIRT-1(SIRTUIN-1) 중 하나 이상의 활성 또는 발현수준을 억제하는 것일 수 있으며, 이를 토대로 주름 개선 또는 방지 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 건강기능식품 조성물은 멜라닌 생성량 및 분비량을 억제하는 것일 수 있으며, 이를 토대로 피부 미백 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 건강기능식품 조성물은 티로시나아제(tyrosinase), TYRP-1(tyrosinase-related protein 1) 및 TYRP-2(tyrosinase-related protein 2) 중 하나 이상의 활성 또는 발현수준을 억제하는 것일 수 있으며, 이를 토대로 피부 미백 효과를 나타내는 것일 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 "건강기능식품"은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미하는 것으로서, 상기 건강기능식품은 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공될 수 있다.
본원의 따른 구현예의 건강기능식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
구체적으로, 본원의 건강기능식품은 통상적으로 냄새, 맛, 시각 등을 향상시킬 수 있는 추가 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 비타민 A, D, E, B1, B2, B6, B12, 니아신(niacin), 비오틴(biotin), 폴레이트(folate), 판토텐산(panthotenic acid) 등을 포함할 수 있다. 또한, 아연(Zn), 철(Fe), 칼슘(Ca), 크롬(Cr), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 구리(Cu) 등의 미네랄을 포함할 수 있다. 또한, 라이신, 트립토판, 시스테인, 발린 등의 아미노산을 포함할 수 있다. 또한, 풍미제, 중진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제, 방부제(소르빈산 칼륨, 벤조산나트륨, 살리실산, 데히드로초산나트륨 등), 살균제(표백분과 고도 표백분, 차아염소산나트륨 등), 산화방지제(부틸히드록시아니졸(BHA), 부틸히드록시톨류엔(BHT) 등), 착색제(타르색소 등), 발색제(아질산 나트륨, 아초산 나트륨 등), 표백제(아황산나트륨), 조미료(MSG 글루타민산나트륨 등), 감미료(둘신, 사이클레메이트, 사카린, 나트륨 등), 향료(바닐린, 락톤류 등), 팽창제(명반, D-주석산수소칼륨 등), 강화제, 유화제, 증점제(호료), 피막제, 검기초제, 거품억제제, 용제, 개량제 등의 식품 첨가물(food additives)을 첨가할 수 있다. 상기 첨가물은 식품의 종류에 따라 선별되고 적절한 양으로 사용된다.
본원의 일 구현예에 따르는 건강기능식품은 다양한 식품의 형태로 제조될 수 있으며, 예들 들어, 과자, 음료, 주류, 발효식품, 통조림, 우유가공식품, 육류가공식품 또는 국수가공식품의 형태인 건강기능식품으로 제조될 수 있다. 이때, 과자는 비스킷, 파이, 케익, 빵, 캔디, 젤리, 껌, 시리얼 (곡물푸레이크 등의 식사대용품류 포함) 등을 포함한다. 음료는 음용수, 탄산음료, 기능성이온음료, 쥬스(예들 들어, 사과, 배, 포도, 알로에, 감귤, 복숭아, 당근, 토마토 쥬스 등), 식혜 등을 포함한다. 주류는 청주, 위스키, 소주, 맥주, 양주, 과실주 등을 포함한다. 발효식품은 간장, 된장, 고추장 등을 포함한다. 통조림은 수산물 통조림(예들 들어, 참치, 고등어, 꽁치, 소라 통조림 등), 축산물 통조림(쇠고기, 돼지고기, 닭고기, 칠면조 통조림 등), 농산물 통조림(옥수수, 복숭아, 파일애플 통조림 등)을 포함한다. 우유가공식품은 치즈, 버터, 요구르트 등을 포함한다. 육류가공식품은 돈까스, 비프까스, 치킨까스, 소세지. 탕수육, 너겟류, 너비아니 등을 포함한다. 국수가공식품은 건면, 소면, 라면, 우동면, 냉면, 밀봉포장생면 등을 포함한다. 이 외에도 상기 조성물은 레토르트식품, 스프류 등에 사용될 수 있다.
이하, 본원의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 본원의 이해를 돕기 위하여 예시하는 것 일뿐, 본원의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1: 세포 배양
본 실시예에서는 HaCaT(Primary human keratinocyte cell line) 세포, HDF(Human Dermal Fibroblast) 세포, B16F10(murine melanoma cell) 세포를 사용하였으며, 상기 세포들은 페니실린(penicillin, 100 IU/ml), 스트렙토마이신(streptomycin, 100 μg/ml) 및 10% FBS를 함유하는 DMEM(Dulbecco's Modified Medium) 배지를 이용하여 37℃, 5% CO₂ 조건에서 100 mm 세포 배양 디쉬에 70-80%의 밀도로 배양하여 실험에 사용하였다.
실시예 2: 락토바실러스 아시도필루스 사균체 제조
본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 제조하기 위해, 한국미생물보존세터에 2019년 11월 7일자로 국제기탁된 락토자실러스 아시도필루스 LM1060(KCCM12625P)를 사용하였으며, 상기 균주에 틴달화에 의한 열처리 사균화 방법 및 일반적인 멸균 공정을 수행하여 사균체를 제조하였다.
실시예 3: 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 세포 독성 확인
락토바실러스 아시도필루스 사균체의 세포에 대한 독성 여부를 확인하기 위해, 하기의 실험을 수행하였다.
먼저, 실시예 1의 방법으로 배양한 HaCaT 세포, HDF 세포 및 B16F10 세포를 96-웰 플레이트에 1 × 106 개/ml의 세포를 플레이팅하고, 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도별로 처리하여 배양하였다.
다음으로, MTT(3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphinyltetrazolium bromide) 어세이를 이용하여 상기와 같이 사균체가 처리된 세포의 세포 생존률을 확인하였다. 구체적으로, 상기에서 사균체 처리 후 배양된 세포에 10 ㎕ MTT 용액 (stock concentration: 5 mg/ml)을 첨가하고 3시간 동안 추가 반응을 유도하였다. 반응 종료 및 포르마잔 결정(formazan crystal) 용해를 위해 각 웰에 100 ㎕ MTT 정치 용액(stopping solution) (10% Sodium dodecyl sulfate in 0.01M HCl)을 추가적으로 첨가하였다. 세포 생존율은 MTT가 프로마잔으로 환원된 양을 570 nm에서 흡광도를 측정하여 얻어진 OD 값을 통해 산출하였다.
상기 실험 결과, HaCaT 세포 및 HDF 세포의 경우, 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 400 μg/mL까지 처리하더라도 세포 생존률이 거의 감소하지 않았으며(도 1 및 도 2), B16F10 세포의 경우 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 200 μg/ml까지 처리하더라도 세포 생존률이 80%이상은 유지되는 것이 확인되었다(도 3). 이를 토대로, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 세포에 독성을 나타내지 않는 것을 알 수 있다.
실시예 4: 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 활성산소 억제효과 확인
락토바실러스 아시도필루스 사균체의 활성산소 억제 효과를 확인하기 위해, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
먼저, 실시예 1의 방법으로 배양한 HaCaT 세포를 12-웰 플레이트에 플레이팅하고, UVB (30mJ/cm2)를 처리하여 활성산소 생성을 유도한 후, 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도별로 처리하고, 7℃ 조건 하에 CO2 인큐베이터에서 배양하였다(Normal: UVB 및 사균체 처리 안함, Positive: UVB 처리하고, 사균체 처리 안함).
다음으로, H2DCFDA-염색 어세이법을 이용하여, 상기 세포들의 활성 산소 생성 및 억제 여부를 확인하였다. 구체적으로, 상기 세포들을 PBS에 녹인 5% 포름알데히드 300 μl를 이용하여 고정시키고, 2 mM H2DCFDA(2’,7’- dichlorofluorescein diacetate) 500 μl를 넣어 세포를 염색시키고, 1 μg DAPI 용액 300 μl를 넣어 핵을 염색 시킨 후, 활성산소(ROS)의 양을 형광현미경으로 촬영하여 분석하였다.
상기 실험 결과, UVB 자극으로 증가된 활성 산소가 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 농도 의존적으로 감소되는 것을 확인하였다(도 4).
또한, 활성산소량 변화에 따른 세포 생존률을 확인하기 위해, 상기의 UVB 및 사균체가 처리된 세포에서 실시예 2의 MTT 어세이를 수행한 결과, 세포 생존률이 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 농도 의존적으로 증가되는 것을 확인하였다(도 5).
상기 결과를 토대로, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 활성 산소를 억제시킬 뿐만 아니라, 활성 산소 억제 효과에 의해 세포 생존 또한 증가시킬 수 있음을 알 수 있다.
실시예 5: 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 항산화 효과 확인
락토바실러스 아시도필루스 사균체의 항산화 효과를 확인하기 위해, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
먼저, ABTS 소거 어세이 (ABTS scavenging assay)를 수행하기 위해, 7.4 mM ABTS 용액과 2.4 mM 과황산칼륨(Potassium persulfate)을 각각 PBS에 희석하여 1:1로 섞은 후, 24시간동안 반응시켜 라디칼을 발생시켰다. 다음으로, 96-웰 플레이트에 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 포함하는 시료 100μl와 상기 혼합된 ABTS 용액 100 μl를 혼합하여 플레이팅한 후, 730 nm에서 흡광도를 측정하여, 얻어진 OD 값을 통해 라디칼 소거능을 확인하였다.
그 결과, 라디칼 소거능이 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 농도 의존적으로 증가되는 것이 확인하였다(도 6). 이를 토대로, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 항산화 효과가 있음을 알 수 있다.
실시예 6: 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 개선 효과 확인
락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 생성 억제 또는 주름 개선 효과를 확인하기 위해, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
먼저, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 엘라스틴 분해효소인 엘라스테이즈(Elastase)의 억제 활성을 확인하기 위해, 엘라스테이즈 억제 활성 어세이를 수행하였다. 구체적으로, 96-웰 플레이트에 엘라스틴 분해 효소 1 unit 20 μl 와 락토바실러스 아시도필루스 사균체 50, 100 또는 200 μg/ml 100 μl를 플레이팅하고, Tris HCL 0.2 M 버퍼 20 μl씩 각각 플레이팅한 후, 30분 동안 반응시켰다. 그 후, 상기 플레이트에 S.T.A.N.A (N-succinyl-Ala-Ala-Ala-p-nitroanilide) 4 mM 10 μl씩 각각 플레이팅 하고, 30분 동안 반응시킨 후 405 nm에서 흡광도를 측정하여 얻어진 OD 값을 통해 엘라스테이즈 억제 활성을 확인하였다. 그 결과, 엘라스틴 분해 효소의 활성이 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 농도 의존적으로 억제되는 것이 확인하였다(도 7).
다음으로, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 생성 관련 단백질의 발현 수준 및 활성을 확인하기 위해, RT-PCR을 수행하여 발현 수준을 확인하였다. 구체적으로, UVB (30mJ/cm2) 및 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도 별로 처리한 HaCaT 세포 및 HDF 세포에서 Trizol reagent를 사용하여 전체 RNA(total RNA)를 추출하였다. 추출한 전체 RNA를 First strand cDNA synthesis kit (Thermo scientific)를 사용하여 cDNA를 제조한 다음, 동량의 cDNA를 PCR로 증폭하였으며, 대조군 유전자로는 GAPDH을 사용하였다. 사용한 프라이머 서열을 하기 표 1에 기재하였다. PCR 증폭은 Hipi PCR kit (Elpis biotech)을 사용하였으며, 각 실험군 cDNA와 표적단백질들의 정방향 및 역방향 프라이머 세트, 대조군 GAPDH 프라이머 세트, dNTP 250 uM, Tris-HCL(pH 8.3) 10 mM, KCl 50 mM, NgCl2 1.5 mM를 포함한 Hipi PCR kit 20ul을 이용하여 수행하였다. PCR은 95 ℃에서 45초 간 변성(denaturing), 55 ℃에서 45초 간 결합(annealing) 그리고 72 ℃에서 1분간 신장(extension) 하는 조건으로 시행하며, 총 30 cycles을 수행하였다. PCR로 증폭된 DNA는 1.0 % 아가로스 젤 에서 전기영동 하였고 분획된 DNA 밴드의 강도(intensity)를 측정하였다.
| 프라이머 | 서열(5'-3') | 서열번호 | |
| MMP-1 | Forward | TCTGACGTTGATCCCAGAGAGCAG | 1 |
| Reverse | CAGGGTGACACCAGTGACTGCAC | 2 | |
| MMP-2 | Forward | AAAACGGACAAAGAGTTGGCA | 3 |
| Reverse | CTGGGGCAGTCCAAAGAACT | 4 | |
| MMP-3 | Forward | TGTTAGGAGAAAGGACAGTGGTC | 5 |
| Reverse | CGTCACCTCCAATCCAAGGAA | 6 | |
| MMP-9 | Forward | GCCACTTGTCGGCGATAAGG | 7 |
| Reverse | TCGCGGGAAGAATAGGATTGG | 8 | |
| SIRT-1 | Forward | TCGCAACTATACCCAGAACATAGACA | 9 |
| Reverse | CTGTTGCAAAGGAACCATGACA | 10 | |
그 결과, 주름 생성과 관련되었다고 알려진 MMPs(matrix metalloproteinase)인 MMP-1, MMP-2, MMP-3, MMP-9의 mRNA 수준에서의 발현양은 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 농도 의존적으로 억제되는 것이 확인되었으며, SIRT-1(Sirtuin 1)의 단백질 수준에서의 발현양이 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 일반 수준과 비슷하게 증가되는 것이 확인되었다(도 8).
다음으로, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 주름 생성 관련 단백질의 발현 수준 및 활성을 확인하기 위해, ELISA(효소 연결 면역 흡착 분석)을 수행하여 발현 수준을 확인하였다. 구체적으로, UVB (30mJ/cm2) 및 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도 별로 처리한 HDF 세포에서 MMP-1 및 제1형 프로콜라겐 알파(Type 1 procollagen alpha, COL1A)의 발현 수준을 ELISA 분석법을 이용하여 확인하였다.
그 결과, 주름 생성과 관련되었다고 알려진 MMP-1의 발현 수준이 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 농도 의존적으로 억제되는 것이 확인되었으며(도 9A), 제1형 프로콜라겐 알파의 발현 수준은 UVB를 처리하지 않은 경우에도 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 농도 의존적으로 증가하였으며(도 9B), UVB를 처리한 후 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 처리한 경우에도 정산 수준 이상으로 농도 의존적으로 증가되는 것이 확인되었다(도 9C).상기 결과를 토대로, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 주름 형성 관련 유전자 또는 단백질의 발현 수준을 조절함으로서 주름 개선 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.
실시예 7: 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 피부 미백 효과 확인
락토바실러스 아시도필루스 사균체의 피부 미백 효과를 확인하기 위해, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
먼저, 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 멜라닌 분비량 및 생성량 억제 효과를 확인하기 위해, 멜라닌 분비 어세이(Melanin secretion assay)를 수행하였다. 구체적으로, B16F10 세포에 α-MSH(alpha-Melanocyte-stimulating hormone)를 처리하여 멜라닌 생성을 유도하고, 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 농도별로 처리하였다[미백 효과가 있따고 알려진 알부틴(Albutin) 처리를 대조군으로 사용함]. 멜라닌 분비량을 측정하기 위해, 상기 세포들의 배양 배지를 96-웰 플레이트 옮긴 후, 475 nm에서 흡광도를 측정하여 얻어진 OD 값을 통해 산출하였다. 또한, 멜라닌 생성량을 측정하기 위해 상기 세포들을 PBS 500μl를 이용해 e-튜브로 옮겨준 후 원심분리기를 이용해 세포를 침전시켜 상층부에 있는 PBS를 제거하였다. 세포 용출 버퍼(cell lysis buffer)를 50 μl 넣어 세포를 풀어준 후 상층액을 제거하여 멜라닌을 분해하는 버퍼인 1M NaOH와 10% DMSO 혼합한 용액 100 μl를 넣었다. 96-웰 플레이트에 상기 혼합된 용액 80 μl를 옮긴 후, 405 nm에서 흡광도를 측정하여 얻어진 OD 값을 통해 산출하였다. 그 결과, 멜라닌 분비량(도 10) 및 생성량(도 11)이 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 감소되는 것이 확인되었다.
다음으로, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체의 멜라닌 생성과 관련된 것으로 알려진 티로시나아제(Tyrosinase), TYRP-1 및 TYRP-2의 억제 활성을 확인하기 위해, RT-PCR을 수행하여 발현 수준을 확인하였다. 구체적으로, 상기의 조건으로 처리한 B16F10 세포를 대상으로 실시예 6에 기재된 RT-PCR를 수행하여 티로시나아제, TYRP-1 및 TYRP-2의 mRNA 발현 수준을 확인하였다. 상기 RT-PCR에 사용한 프라이머 서열을 하기 표 2에 기재하였다. 그 결과, 멜라닌 생성과 관련되었다고 알려진 티로시나아제, TYRP-1 및 TYRP-2의 mRNA 수준에서의 발현양은 락토바실러스 아시도필루스 사균체 처리에 의해 감소되는 것이 확인되었다(도 12).
| 프라이머 | 서열(5'-3') | 서열번호 | |
| Tyrosinase | Forward | GTCCACTCACAGGGATAGCAG | 13 |
| Reverse | AGAGTCTCTGTTATGGCCGA | 14 | |
| TYPR-1 | Forward | ATGGAACGGGAGGACAAACC | 15 |
| Reverse | TCCTGACCTGGCCATTGAAC | 16 | |
| TYPR-2 | Forward | CAGTTTCCCCGAGTCTGCAT | 17 |
| Reverse | GTCTAAGGCGCCCAAGAACT | 18 | |
| GAPDH | Forward | ACCACAGTCCATGCCATCAC | 19 |
| Reverse | CCACCACCCTGTTGCTGTAG | 20 | |
상기 결과를 토대로, 본원의 락토바실러스 아시도필루스 사균체는 멜라닌 생성과 관련된 효소 또는 유전자의 발현 수준을 조절함으로서 피부 미백 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
[02] 본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
<110> Elishacoy Co,.Ltd
LACTOMASON CO., LTD.
<120> A COMSMETIC COMPOSITION FOR ANTI-AGING COMPRISING HEAT-KILLED
LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS
<130> DP20190651KR
<160> 20
<170> KoPatentIn 3.0
<210> 1
<211> 24
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> MMP-1_F
<400> 1
tctgacgttg atcccagaga gcag 24
<210> 2
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> MMP-1_R
<400> 2
cagggtgaca ccagtgactg cac 23
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<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> MMP-2_F
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<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> MMP-2_R
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ctggggcagt ccaaagaact 20
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<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> MMP-3_F
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tgttaggaga aaggacagtg gtc 23
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<212> DNA
<213> Artificial Sequence
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<213> Artificial Sequence
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<213> Artificial Sequence
<220>
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<220>
<223> SIRT-1_F
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<211> 22
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<213> Artificial Sequence
<220>
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<211> 20
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<213> Artificial Sequence
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ggtcaccagg gctgctttta 20
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<220>
<223> Tyrosinase_F
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<213> Artificial Sequence
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<213> Artificial Sequence
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<223> TYPR-1_R
<400> 16
tcctgacctg gccattgaac 20
<210> 17
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> TYPR-2_F
<400> 17
cagtttcccc gagtctgcat 20
<210> 18
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> TYPR-2_R
<400> 18
gtctaaggcg cccaagaact 20
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<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GAPDH_F
<400> 19
accacagtcc atgccatcac 20
<210> 20
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GAPDH_R
<400> 20
ccaccaccct gttgctgtag 20
Claims (9)
- 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 사균체를 포함하는, 항노화용 화장료 조성물로서,
상기 조성물은 멜라닌 생성량 및 분비량을 억제하고, 티로시나아제(tyrosinase), TYRP-1(tyrosinase-related protein 1) 및 TYRP-2(tyrosinase-related protein 2) 중 하나 이상의 활성 또는 발현 수준을 억제하는 것인, 항노화용 화장료 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 항노화는 주름 방지 또는 개선, 피부 보습력 증가, 피부 장백 개선, 피부 탄력 개선, 항산화 및 피부 미백 중 하나 이상인 것인, 항노화용 화장료 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 사균체는 락토바실러스 아시도필루스를 열처리 사멸한 것인, 항노화용 화장료 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 조성물은 활성산소종(ROS)의 발생을 억제하는 것인, 항노화용 화장료 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 조성물은 MMP(matrix metalloproteinasese) 및 SIRT-1(SIRTUIN-1) 중 하나 이상의 활성 또는 발현수준을 억제하는 것인, 항노화용 화장료 조성물.
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| KR1020190157552A KR102270939B1 (ko) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 유효성분으로 포함하는, 항노화용 화장료 조성물 |
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| KR1020190157552A KR102270939B1 (ko) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 락토바실러스 아시도필루스 사균체를 유효성분으로 포함하는, 항노화용 화장료 조성물 |
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|---|---|---|---|---|
| KR20240012841A (ko) | 2022-07-21 | 2024-01-30 | 한국기초과학지원연구원 | 락토바실러스 플란타룸 v135 kctc18796p 균주의 사균체 또는 상기 균주의 배양건조물 md35의 골질환 예방 또는 치료 용도 및 성장판 닫힘 억제 용도 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115505547A (zh) * | 2022-10-25 | 2022-12-23 | 廖梅香 | 具有修护、抗老、保湿的嗜酸乳杆菌及其应用 |
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| KR100302504B1 (ko) * | 1998-12-12 | 2001-09-22 | 이세복 | 유산균발효액및이를함유하는화장료조성물 |
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2019
- 2019-11-29 KR KR1020190157552A patent/KR102270939B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
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