KR20120088895A - 피부 세포 분화 촉진 물질의 스크리닝 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 피부 세포에 시험 물질을 처리하는 단계; 및 상기 단계의 시험 물질을 처리한 피부 세포에서 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계를 포함하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법을 개시한다. 또한 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자 상대적 발현 정도를 확인할 수 있는 장치를 포함하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 키트를 개시한다. 그리고 DUOX 1 유전자의 발현을 증가시키는 물질을 유효 성분으로 포함하는 피부 세포 분화 촉진, 피부 보습, 피부 장벽 기능 강화 또는 아토피 증상 경감 또는 치료용 조성물을 개시한다.

Description

피부 세포 분화 촉진 물질의 스크리닝 방법{Screening method of candidate material for improving skin cell differentiation}
본 발명은 피부 세포 분화 촉진 물질의 스크리닝 방법 및 그를 위한 키트에 관한 것이다.
표피(epidermis)는 피부(skin) 최외각에 위치하며, 표피 중에서도 가장 최외곽 층은 각질층이다. 각질 형성 세포(keratinocyte)로 구성된 각질층이 정상적으로 존재할 때, 외부로부터의 다양한 자극을 방어하고, 체내에서 발산되는 수분을 보유할 수 있다. 각질 형성 세포는 피부 최하층인 기저층(basal layer)에서 증식(proliferation)하면서, 점차 유극층(spinous layer), 과립층(Granular layer)을 거쳐 분화된다. 이러한 각화 과정(keratinozation)을 통하여, 각질 형성 세포는 천연 보습인자(NMF; Natural Moisturizing factor)와 지질(세라마이드, 콜레스테롤 또는 지방산)을 형성하면서 각질층(stratum corneum)을 형성하게 된다. 이러한 각질층이 정상적으로 형성되어야, 피부 장벽(skin barrier) 기능이 제대로 수행될 수 있다.
본 발명은 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법 및 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 키트를 제공하고자 한다. 또한 본 발명은 피부 세포 분화 촉진, 피부 보습, 피부 장벽 기능 강화 또는 아토피 증상 경감 또는 치료용 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면은 피부 세포에 시험 물질을 처리하는 단계; 및 상기 단계의 시험 물질을 처리한 피부 세포에서 DUOX 1(Dual oxidase 1) 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계를 포함하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 일측면은 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인할 수 있는 장치를 포함하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 키트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 일측면은 DUOX 1 유전자의 발현을 증가시키는 물질을 유효 성분으로 포함하는 피부 세포 분화 촉진, 피부 보습, 피부 장벽 기능 강화 또는 아토피 증상 경감 또는 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 따른 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법은 피부 세포에 시험 물질을 처리하고 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인함으로써 간편하고 신속하며 효율적으로 피부 세포 분화 촉진 물질을 스크리닝할 수 있다.
도 1은 정상 사람 각질 세포에서 칼슘 농도에 따른 DUOX 1 유전자 발현 정도를 나타낸 그래프이다.
도 2는 피부 각질 세포에 DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 처리한 경우, 이를 처리하지 않은 경우와 대비한 DUOX 1 또는 DUOX 2 유전자 발현 정도를 나타낸 그래프이다.
도 3과 4는 피부 각질 세포에 DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 처리한 경우, 이를 처리하지 않은 경우와 대비한 필라그린과 로리크린(도 3), 케라틴 1과 케라틴 10(도 4)의 발현 정도를 나타낸 그래프이다.
도 5와 도 6은 피부 각질 세포에 삼백초 또는 고련피 추출물을 처리한 경우, 처리하지 않은 경우와 대비한 DUOX 1과 필라그린(도 5), 케라틴 1과 케라틴 10(도 6)의 발현 정도를 나타낸 그래프이다.
듀얼 옥시다제(Dual oxidase) 1은 듀옥스(Duox) 1 또는 ThOX 1(Thyroid oxidase)라고도 하며, DUOX 1 유전자에 의해 인코딩된다. 이는 갑상선에서 처음 발견되었다. 사람에게는 hDUOX 1와 hDUOX 2의 2가지 이소타입(isotype)이 있으며, hDUOX 1은 기도 상피 세포, hDUOX 2는 침샘과 위장관에서 많이 발현된다. Duox 1은 총 7개의 이소타입을 가진 NADPH oxidase(NOX)에 속한다(Nox 1, Nox 2, Nox 3, Nox 4, Nox 5, Duox 1, Duox 2). 그 중 NOX는 포식 세포의 세균 포식 작용에서 활성 산소(Reactive oxygen species, ROS)를 생성하는 단백질로 많이 연구되었으나 최근 면역 세포가 아닌 세포 조직들에서도 다양한 이소타입들이 발견되어 연구되고 있다. NOX/DUOX 군은 활성 산소를 생성하는 생물학적 역할을 통해 고혈압(NOX 1), 면역(NOX 2/DUOX), 귀 형성(NOX 3), 갑상선 호르몬 생성(DUOX 1 및 2) 등에 관여한다고 알려져 있다.
피부 장벽의 최외각을 이루는 각질층은 천연보습인자와 지질 등으로 이루어져 있다. 필라그린(Filaggrin) 단백질은 전사 후 변형(post-transcriptional modification) 과정을 거쳐 여러 종류의 친수성 아미노산(hydrophilic amino acid)으로 분해되며, 아미노산 풀(pool)이 천연 보습인자(NMF)를 구성하고, 이는 각질층의 수분 유지를 돕는다고 알려져 있다. 또한 필라그린 유전자 돌연변이가 피부 보습 인자들을 감소시키고, 피부 장벽 기능을 손상시키며, 알러젠(allergen)이나 미생물(microbe)에 대한 피부 방어 능력이 감소시키고, T 세포군을 활성화하여 자가면역 메커니즘에 의한 만성 염증(chronic inflammation)을 일으켜 아토피 습진(Atopic eczema)를 유도하는 중요 유전 위험 요소라고도 알려져 있다. 하지만 이에 대한 치료나 대비 방법은 아직 명확히 제시되지 않았다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 피부의 정상 사람 각질 세포(Normal Human Epidermal Keratinocyte)에 DUOX 1이 상대적으로 많이 발현되어 있으며, 분화 과정에서 그 발현 정도가 증가하는 것을 확인하였다. 또한 DUOX 1을 제거한 경우(siRNA) 필라그린 유전자와 함께 로리크린(Loricrin), 케라틴 1 및 케라틴 10과 같은 여러 분화 유전자 마커들의 발현 정도가 증가하는 것을 확인하여, DUOX 1의 발현이 피부 세포 분화에 관여하는 필라그린, 로리크린(Loricrin), 케라틴 1 및 케라틴 10 유전자의 발현과 관련있음을 확인하였다. 이를 토대로 피부 세포에서 DUOX 1 유전자의 발현 정도를 증가시키는 물질은 피부 세포 분화를 촉진시키는 물질이라고 판단할 수 있다. 즉, 피부 세포에 임의의 물질을 처리하고 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인함으로써 그 임의의 물질이 피부 세포 분화를 촉진시키는 물질인지 여부를 간편하게 확인할 수 있다.
본 발명의 일측면은 피부 세포에 시험 물질을 처리하는 단계; 및 상기 단계의 시험 물질을 처리한 피부 세포에서 Duox 1(Dual oxidase 1) 유전자(Genebank Accession No.: NM_017434)의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계를 포함하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법을 제공한다.
본 명세서에서 "피부"라 함은, 동물의 체표를 덮는 조직을 의미하는 것으로서, 얼굴 또는 바디 등의 체표를 덮는 조직뿐만 아니라, 두피와 모발을 포함하는 최광의의 개념이다.
본 발명의 일측면에서, 상기 피부 세포는 피부 각질 세포를 포함한다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 피부 세포는 사람의 피부 각질 세포를 포함한다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 피부 세포는 사람의 정상 피부 각질 세포를 포함한다.
본 명세서에서, "상대적 발현 정도"는 시험 물질을 처리하지 않은 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자의 발현 정도와 비교하였을 때의 발현 정도일 수 있다. 상기에서 발현 정도는 발현량 및 발현 질(quality)을 포함한다.
본 발명의 일측면에 따른 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계 이후, DUOX 1 유전자의 발현 정도를 증가시키는 물질을 피부 세포 분화 촉진 물질로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. 구체적으로 시험 물질을 처리하지 않은 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자의 발현 정도보다 시험 물질을 처리한 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자의 발현 정도가 높으면 처리한 시험 물질이 DUOX 1 유전자의 발현 정도를 증가시켰다고 판단할 수 있다. 반대로 시험 물질을 처리하지 않은 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자의 발현 정도보다 시험 물질을 처리한 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자의 발현 정도가 낮으면 처리한 시험 물질이 DUOX 1 유전자의 발현 정도를 증가시키지 않았다고 판단할 수 있다. 앞서 살펴본 바와 같이 처리한 시험 물질이 DUOX 1 유전자의 발현 정도를 증가시키면 피부 세포 분화를 촉진하는 물질이라고 판단할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 시험 물질을 처리한 세포에서 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계에서, RT-PCR, ELISA 또는 웨스턴블럿(immuno blot)을 이용하여 그 상대적 발현 정도를 확인할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법은 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계에 부가하여, 시험 물질을 처리한 피부 세포에서 필라그린(Filaggrin), 로리크린(Loricrin), 케라틴 1(Keratine 1) 및 케라틴 10(Keratin 10)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다. 피부 세포 발현에 관여하는 상기 유전자 마커들의 상대적 발현 정도를 확인하여 대상 시험 물질이 피부 세포 분화 촉진 물질인지 여부를 보다 명확하게 판단할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 필라그린, 로리크린, 케라틴 1 및 케라틴 10으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계 이후, 상기 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 정도를 증가시키는 물질을 피부 세포 분화 촉진 물질로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. 구체적으로 시험 물질을 처리하지 않은 피부 세포에서의 상기 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 정도보다 시험 물질을 처리한 피부 세포에서의 상기 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 정도가 높으면 처리한 시험 물질이 상기 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 정도를 증가시켰다고 판단할 수 있다. 앞서 살펴본 바와 같이 상기 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 정도를 증가시키면 처리한 시험 물질이 피부 세포 분화를 촉진하는 물질이라고 판단할 수 있다.
한편, 피부 세포 분화가 잘 이루어지지 않으면 피부 각질층이 정상적인 기능을 할 수 없으므로, 피부의 수분 보유력이 떨어지고, 피부 장벽 기능이 저하된다. 또한 아토피와 같은 피부 질환의 경우, 여러 요인들에 의하여 정상적인 피부 각질층의 기능을 유지되지 않아 발생하는 질환으로, 피부 염증 및 피부 건조가 주된 증상으로 나타난다. 따라서 피부 세포 분화를 촉진하는 물질은 피부 보습, 피부 장벽 기능 강화 및 아토피 증상을 경감 또는 치료하는 효과를 나타낼 수 있다. 즉, 본 발명의 일측면에 따른 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법을 이용하여 피부 보습용 물질, 피부 장벽 기능 강화용 물질 및 아토피 증상 경감 또는 치료용 물질을 스크리닝 할 수 있다.
본 발명의 일측면은 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자 상대적 발현 정도를 확인할 수 있는 장치를 포함하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 키트를 제공한다. 상기 스크리닝 키트를 이용하여 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인함으로써, 간편하고 신속하며 효율적으로 피부 세포 분화 촉진 물질을 검색할 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같이, DUOX 1 유전자의 발현을 증가시키는 물질은 피부 세포 분화를 촉진하고, 피부 보습 효과를 가지며, 피부 장벽 기능을 강화하고, 아토피 증상을 경감 또는 치료하는 효과를 나타낸다. 이에 본 발명의 일측면은 DUOX 1 유전자의 발현을 증가시키는 물질을 유효 성분으로 포함하는 피부 세포 분화 촉진용 조성물, 피부 보습용 조성물, 피부 장벽 기능 강화용 조성물 및 아토피 증상 경감 또는 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에서, 상기 조성물은 화장품 조성물일 수 있다. 본 발명의 다른 일측면에서, 상기 조성물은 약학 조성물일 수 있다. 본 발명의 또 다른 일측면에서, 상기 조성물은 건강 식품 조성물일 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명의 구성 및 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 아래 실시예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 예시의 목적으로만 제공된 것일 뿐 본 발명의 범주 및 범위가 그에 의해 제한되는 것은 아니다.
[실시예 1] 칼슘에 의한 DUOX 1 유전자의 발현 변화 평가
일반적으로 세포 내 칼슘 농도가 높으면 피부 세포 분화가 촉진되는 것으로 알려져 있다. 본 실험은 세포 내 칼슘 농도를 다르게 처리함으로써, 피부 세포 분화 정도가 달라지게 한 후 DUOX 1 유전자의 발현 정도를 평가하고자 한다.
Lonza사(Lonza, Inc. Walkersville, MD, USA)에서 구입한 정상 사람 각질 세포(Human epidermal neonatal keratinocyte cells)를 계대 배양한 다음 37℃, 5% CO2 조건 하의 CO2 배양기(CO2 incubator)에서 배양하였다. 세포 배양은 Lonza사(Lonza, Inc. Walkersville, MD, USA)의 지침서에 따랐다. 500ml의 KBM-2(Clonetics CC-3103) 배지에 KGM-2 불렛 키트(Bullet kit: 비피이(BPE:Bovine pituitary extract: 2ml), 휴먼 이지에프(hEGF:human epidermal growth factor: 0.5 ml), 인슐린(Insulin: 0.5 ml), 하이드로코르티손(Hydrocortisone: 0.5ml), 트랜스페린(Transferrin: 0.5 ml), 에피네프린(Epinephrine: 0.5 ml), 젠타마이신 설페이트 + 암포페리신-B(Gentamycin Suflate + Amphofericin-B: GA-1000, 0.5 ml))을 첨가하여 사용하였다.
사람 각질 세포 배양액에 각각 칼슘 120uM 와 1.2mM을 첨가하여 24시간 세포를 배양하고, 각각 낮은 칼슘군(Calcium)(대조군)와 높은 칼슘군(실험군)으로 하였다. 인터루킨 처리 24시간 후, 10ml의 인산염 완충액(Phosphate Buffered Saline, PBS)으로 세포를 두 번 세척하고, 트라이졸(Trizol reagent, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)을 이용하여 세포 내의 전체 RNA(총 RNA)를 분리하였다. 분리된 RNA는 키아젠사의 RNA 키트(Qiagen RNeasy kit, Qiagen, Valencia, CA)를 사용하여 한번 더 정제한 후, 애질런트사의 바이오어낼라이저 2100 모델 기기(Agilent 2100 BioAnalyzer, Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA)를 이용하여 RNA의 질(quality)을 확인하였다. 위의 분리된 RNA로부터 인비트로젠사의 역전사키트(Superscript Reverse Transcriptase (RT) II kit, Invitrogen, Carlsbad, CA)를 이용하여 cDNA를 합성하였고, 실시간 역전사중합효소연쇄반응(real time-reverse transcription polymerase chain reaction, Q-RT-PCR) 방법으로 여러 NOX 유전자 발현을 정량적으로 분석하였다. NOX 1(Hs00246589_m1), NOX 2(Hs00166163_m1), NOX 3(Hs00210462_m1), NOX 4(Hs00276431_m1), NOX 5(Hs00225846_m1), DUOX 1(Hs00213694_m1)과 DUOX 2(Hs00204187_m1)의 발현 패턴 변화를 어플라이드 바이오시스템사의 택맨 유전자 발현 시스템 (TaqMan®geneexpressionassaykit, AppliedBiosystems, FosterCity, CA)을 이용하여 평가하였다. 그 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 정상 사람 각질 세포에서는 기본적으로 DUOX 1 유전자의 발현 정도가 높으며, 칼슘을 이용해 피부 세포 분화를 증가시키면 DUOX 1 유전자가 더욱 현저히 증가한다. 즉, DUOX 1 유전자가 피부 세포 분화와 관련 있으며, 구체적으로는 DUOX 1 유전자의 발현 증가가 피부 세포 분화와 관련 있음을 확인할 수 있다.
[실시예 2] DUOX 1 제거에 따른 필라그린 유전자 및 여러 분화 마커의 발현 변화 평가
Dharmacone에서 DUOX 1 또는 DUOX 2 유전자의 발현을 저해하는 siRNA(SMARTPOOL)를 구입하였다.
실시예 1에서와 같이 정상 사람 각질 세포를 배양하여 식스웰 플레이트(6 well plate)에 2 X 104 세포/cm2의 조건으로 배양하고, 24시간 후 50nM의 DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 알앤에이아이맥스 시약(RNAi MAX reagent, Invitrogen)을 이용하여 각각 트랜스펙션(transfection) 시켰다. 6시간 후 세포 배양액을 교체하고, 트랜스펙션 24시간 후에 10ml의 인산염 완충액(Phosphate Buffered Saline, PBS)으로 세포를 두 번 세척한 다음, 트라이졸(Trizol reagent, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)을 이용하여 세포 내의 전체 RNA(총 RNA)를 분리하였다. 분리된 RNA를 키아젠사의 RNA 키트(Qiagen RNeasy kit, Qiagen, Valencia, CA)를 사용하여 한번 더 정제하고, 애질런트사의 바이오어낼라이저 2100 모델 기기(Agilent 2100 BioAnalyzer, Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA)를 이용하여 RNA의 질(quality)을 확인하였다. 인비트로젠사의 역전사키트(Superscript Reverse Transcriptase (RT) II kit, Invitrogen, Carlsbad, CA)를 이용하여 상기 분리된 RNA로부터 cDNA를 합성하였고, 실시간역전사중합효소연쇄반응(real time-reverse transcription polymerase chain reaction, Q-RT-PCR)으로 정량적으로 분석하였다. DUOX 1 (Hs00213694_m1)과 사람 각질 세포의 분화 마커 유전자인 필라그린(Filaggrin)(Genebank Accession No.: NM_002016) (Hs00856927_g1), 로리크린(Loricrin)(Genebank Accession No.: NM_000427)(Hs01894962_s1), 케라틴 1(Keratin 1)(Genebank Accession No.: NM_006121)(Hs00196158_m1), 케라틴 10(Keratin 10)(Genebank Accession No.: NM_000421)(Hs00166289_m1)의 발현 패턴 변화를 어플라이드 바이오시스템사의 택맨 유전자발현시스템(TaqMan®geneexpressionassaykit, AppliedBiosystems, FosterCity, CA)을 이용하여 평가하였다. 그 결과를 도 2 내지 도 4에 나타내었다.
도 2는 DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 처리하였을 때 DUOX 1 또는 DUOX 2의 발현 정도를 DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 처리하지 않은 대조군과 비교하여 나타낸 그래프이다. 도 3은 DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 처리하였을 때 필라그린 및 로리크린 유전자 발현 정도를 DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 처리하지 않은 대조군과 비교하여 나타낸 그래프이고, 도 4는 동일한 방식으로 케라틴 1 및 케라틴 10 유전자 발현 정도를 나타낸 그래프이다.
상기 결과에서 볼 수 있듯이, DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 처리하는 경우 각각 DUOX 1 또는 DUOX 2 유전자의 발현 정도가 감소한다. 또한 필라그린, 로리크린, 케라틴 1 및 케라틴 10 유전자 발현 정도 또한 DUOX 1 또는 DUOX 2 siRNA를 처리하지 않은 경우에 비해 감소한다. 즉, DUOX 1을 제거하는 경우 피부 세포 분화에 관여하는 상기 유전자들의 발현 정도가 감소함을 확인할 수 있다.
[실시예 3] 시험 물질의 DUOX 1과 필라그린 등의 유전자 발현 정도 평가
피부 세포 분화를 촉진하는 물질로 알려진 삼백초와 고련피 추출물을 이용하여 DUOX 1, 필라그린, 케라틴 1 및 케라틴 10의 발현 정도를 확인하였다.
Lonza사(Lonza, Inc. Walkersville, MD, USA)에서 사람 피부 각질 세포를 구입하여 37℃, 5% CO2 조건 하의 CO2 배양기(CO2 incubator)에서 KBM-2(Clonetics CC-3103) 배지에 배양하였다.
사람 각질 세포만을 배양한 무처리구(대조군) 및 사람 각질세포 배양액에 삼백초 또는 고련피 추출물을 각각 10μM씩 첨가한 실험군을 24시간 동안 배양하였다. 삼백초와 고련피 추출물은 한국 식물 추출물 은행에서 구입하여 사용하였다. 삼백초 또는 고련피 추출물 처리 24시간 후 10ml의 인산염 완충액(Phosphate Buffered Saline, PBS)으로 세포를 두 번 세척하고, 트라이졸(Trizol reagent, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)을 이용하여 세포 내의 전체 RNA(총 RNA)를 분리하였다. 분리된 RNA를 키아젠사의 RNA 키트(Qiagen RNeasy kit, Qiagen, Valencia, CA)를 사용하여 한번 더 정제한 후, 애질런트사의 바이오어낼라이저 2100 모델 기기(Agilent 2100 BioAnalyzer, Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA)를 이용하여 RNA의 질(quality)과 농도를 확인하였다. 위의 분리된 RNA로부터 인비트로젠사의 역전사키트(Superscript Reverse Transcriptase (RT) II kit, Invitrogen, Carlsbad, CA)를 이용하여 cDNA를 합성하고, 역전사중합효소연쇄반응(real time-reverse transcription polymerase chain reaction, Q-RT-PCR)으로 유전자 발현 변화를 정량적으로 분석하였다. DUOX 1(Hs00213694_m1)과 사람 각질 세포의 분화 마커 유전자인 필라그린(Hs00856927_g1), 케라틴 1(Hs00196158_m1), 케라틴 10(Hs00166289_m1)의 발현 패턴 변화는 어플라이드 바이오시스템사의 택맨 유전자 발현 시스템(TaqMan®geneexpressionassaykit, AppliedBiosystems, FosterCity, CA)을 이용하여 평가하였다. 그 결과를 도 5 및 도 6에 나타내었다.
도 5는 삼백초 또는 고련초 추출물을 처리하였을 때 Duox 1과 필라그린 유전자 발현 정도를 처리하지 않은 대조군과 비교하여 나타낸 그래프이고, 도 6은 케라틴 1과 케라틴 10 유전자 발현 정도를 동일한 방법으로 나타낸 그래프이다.
상기 결과에서 볼 수 있는 바와 같이, 삼백초 및 고련피 추출물은 사람 각질 세포에서 DUOX 1 유전자, 필라그린, 케라틴 1과 케라틴 10 유전자의 발현 정도를 현저히 증가시켰다. 즉, 피부 세포 분화 촉진 효과, 나아가 피부 보습, 피부 장벽 기능 강화 및 아토피 증상 경감 또는 치료 효과가 있는 물질은 상기 유전자들의 발현 정도를 증가시킴을 확인할 수 있다.

Claims (13)

  1. 피부 세포에 시험 물질을 처리하는 단계; 및
    상기 단계의 시험 물질을 처리한 피부 세포에서 DUOX 1(Dual oxidase 1) 유전자(Genebank Accession No.: NM_017434)의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계를 포함하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계 이후, DUOX 1 유전자의 발현 정도를 증가시키는 물질을 피부 세포 분화 촉진 물질로 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계에 부가하여,
    시험 물질을 처리한 피부 세포에서 필라그린(Filaggrin), 로리크린(Loricrin), 케라틴 1(Keratine 1) 및 케라틴 10(Keratin 10)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    필라그린, 로리크린, 케라틴 1 및 케라틴 10으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 유전자의 상대적 발현 정도를 확인하는 단계 이후, 상기 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 정도를 증가시키는 물질을 피부 세포 분화 촉진 물질로 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 피부 세포는 피부 각질 세포인 것을 특징으로 하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 스크리닝 방법은 피부 세포 분화 촉진에 의한 피부 보습용 물질 스크리닝 방법인 것을 특징으로 하는 스크리닝 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 스크리닝 방법은 피부 세포 분화 촉진에 의한 피부 장벽 기능 강화용 물질 스크리닝 방법인 것을 특징으로 하는 스크리닝 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 스크리닝 방법은 피부 세포 분화 촉진에 의한 아토피 증상 경감 또는 치료용 물질 스크리닝 방법인 것을 특징으로 하는 스크리닝 방법.
  9. 피부 세포에서의 DUOX 1 유전자의 상대적 발현 정도를 확인할 수 있는 장치를 포함하는 피부 세포 분화 촉진 물질 스크리닝 키트.
  10. DUOX 1 유전자의 발현을 증가시키는 물질을 유효 성분으로 포함하는 피부 세포 분화 촉진용 조성물.
  11. DUOX 1 유전자의 발현을 증가시키는 물질을 유효 성분으로 포함하는 피부 보습용 조성물.
  12. DUOX 1 유전자의 발현을 증가시키는 물질을 유효 성분으로 포함하는 피부 장벽 기능 강화용 조성물.
  13. DUOX 1 유전자의 발현을 증가시키는 물질을 유효 성분으로 포함하는 아토피 증상 경감 또는 치료용 조성물.
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