KR20230065584A - Rgd 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드 및 줄기세포를 포함하는 상처치유 재생 시 피부 탄력도 개선용 조성물 - Google Patents

Rgd 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드 및 줄기세포를 포함하는 상처치유 재생 시 피부 탄력도 개선용 조성물 Download PDF

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우승화
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모윤정
이영삼
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Abstract

본 발명은 RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드 및 줄기세포를 포함하는 상처치유 재생 시 피부 탄력도 개선용 조성물에 관한 것으로, 상기 RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드 및 줄기세포의 병용 처리에 의해 제2형 당뇨병 마우스 모델에서 피부 상처치유 재생 시 감소된 피부 탄력이 원래 조직의 탄력으로 복원할 수 있기 때문에, 피부 상처치유 재생 시 감소된 피부 탄력의 복원을 위한 약제, 건강기능식품, 화장품, 의약외품 또는 피부외용제 등으로 활용할 수 있다.

Description

RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드 및 줄기세포를 포함하는 상처치유 재생 시 피부 탄력도 개선용 조성물{Composition for improving skin elasticity during wound healing regeneration comprising RGD-containing Elastin-Like Polypeptide and stem cell}
본 발명은 RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드 및 줄기세포를 포함하는 상처치유 재생 시 피부 탄력도 개선용 조성물에 관한 것으로, 상기 RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드 및 줄기세포의 병용 처리에 의해 제2형 당뇨병 마우스 모델에서 피부 상처치유 재생 시 감소된 피부 탄력이 원래 조직의 탄력으로 복원할 수 있는 피부 탄력도 개선용 조성물에 관한 것이다.
창상, 열상 또는 화상 등 상처가 생긴 후 조직이 재생되는 과정에서 흉터가 생기는 것이 동반된다. 흉터는 조직재생의 신속하게 진행되지 않고 시간적으로 지체됨으로서 섬유화가 과도하게 발생하기 때문에 형성된다. 흉터 조직은, 손상되기 이전의 원래조직이 보유하고 있던 물리학적 탄력을 나타내지 못하는 특징이 있다. 그 이유는 조직 재생과정에서 섬유화 세포에 의해 발현된 콜라겐 단백질이 질서있게 일정한 방향성으로 배열되지 않고 불규칙하게 결합함으로써 조직병리학적 결함이 발생하기 때문이다.
상처의 치유과정에서 재생된 조직에게 원래 조직이 보유하고 있는 탄력을 회복시켜주는 것은 매우 중요하다. 예를 들면, 급성 심근경색이 일어나면 심장 근육에 흉터가 생성되고 심장의 탄력이 감소하여 심부전이 발생할 위험이 높아진다. 또한 안면 부위에 상처가 생겼을 때 원래 안면 조직의 탄력을 회복시켜주는 치료법은 미용학적 측면에서 매우 중요하다.
또, 당뇨와 같이 높은 혈당 수치가 체내에 오랜 시간 동안 지속되는 경우, 단백질과 지방은 당과의 공유결합을 통해 본래 기능을 잃게 되며, 이러한 당화작용 (glycation)에 의해 축적된 최종당화산물 (AGE)은 염증 관련 면역인자 활성화, 혈관 경화 (혈액의 원활한 공급 장애) 및 결합조직의 기능손실을 초래하여 노인과 같은 피부 탄력성을 가지는 것으로 알려져 있으며, 이러한 특징들은 당뇨병 환자의 상처 치유 지연 원인으로 여겨지며 만성 상처로 이어지게 된다.
그러나, 아직까지 제2형 당뇨병성 피부 상처의 치유과정에서 재생된 조직에게 원래 조직이 보유하고 있는 탄력을 회복시켜 주는 기술은 전무한 실정이므로, 상처 조직의 재생과정을 촉진시킬 뿐만 아니라 원래 조직의 탄력을 복원시켜 주는 기술에 대한 시장 니즈가 무엇보다 높은 실정이다.
대한민국 등록특허 제10-1721022호(2017.03.23. 등록)
본 발명은 제2형 당뇨병성 피부 상처의 치유과정에서 재생된 조직에게 원래 조직이 보유하고 있는 탄력을 회복시켜 주는 기술의 개발을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 VGVPG(Valine-Glycine-Valine-Alanine-Proline-Glycine) 펜타 펩타이드(pentapeptides) 및 RGD(Arginine-Glycine-Aspartate) 리간드의 반복적인 융합을 통해 이루어진, RGD(Arg-Gly-Asp) 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(RGD-containing Elastin-Like Polypeptide, REP) 및 줄기세포를 포함하는 피부 탄력도 개선용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 VGVPG(Valine-Glycine-Valine-Alanine-Proline-Glycine) 펜타 펩타이드(pentapeptides) 및 RGD(Arginine-Glycine-Aspartate) 리간드의 반복적인 융합을 통해 이루어진, RGD(Arg-Gly-Asp) 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(RGD-containing Elastin-Like Polypeptide, REP) 및 줄기세포를 포함하는, 피부상처의 치유과정에서 재생된 조직의 탄력도 개선용 의약외품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 VGVPG(Valine-Glycine-Valine-Alanine-Proline-Glycine) 펜타 펩타이드(pentapeptides) 및 RGD(Arginine-Glycine-Aspartate) 리간드의 반복적인 융합을 통해 이루어진, RGD(Arg-Gly-Asp) 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(RGD-containing Elastin-Like Polypeptide, REP) 및 줄기세포를 포함하는, 피부상처의 치유과정에서 재생된 조직의 탄력도 개선용 피부 외용제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 조성물은 RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드 및 줄기세포를 포함함으로써 제2형 당뇨병 마우스 모델에서 피부 상처치유 재생 시 감소된 피부 탄력이 원래 조직의 탄력으로 복원할 수 있는 피부 탄력도 개선용 조성물을 제공하며, 약제, 건강기능식품, 화장품, 의약외품 또는 피부외용제 등으로 활용할 수 있다.
도 1은 제2형 당뇨병 모델에서 RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(REP) 및 지방 조직 유래 줄기세포(ASC)의 병용 처리에 의한 상처조직 탄력도 복원 효과를 검토한 것이다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
제2형 당뇨병성 피부 상처의 치유과정에서 재생된 조직에게 원래 조직이 보유하고 있는 탄력을 회복시켜 주는 기술이 전무한 실정에서, 본 발명자는 상처 조직의 재생과정을 촉진시킬 뿐만 아니라 원래 조직의 탄력을 복원시켜 주는 기술의 개발을 위해 예의 노력한 결과, RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(REP) 및 지방조직 유래 줄기세포(ASC)의 병용 처리에 의해 제2형 당뇨병 마우스 모델에서 피부 상처치유 재생 시 감소된 피부 탄력이 원래 조직의 탄력으로 복원할 수 있다는 점을 최초로 규명하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 VGVPG(Valine-Glycine-Valine-Alanine-Proline-Glycine) 펜타 펩타이드(pentapeptides) 및 RGD(Arginine-Glycine-Aspartate) 리간드의 반복적인 융합을 통해 이루어진, RGD(Arg-Gly-Asp) 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(RGD-containing Elastin-Like Polypeptide, REP) 및 줄기세포를 포함하는 피부 탄력도 개선용 조성물을 제공한다.
상기 REP은 하기 구조식의 서열로 이루어질 수 있다:
[구조식]
TGPG[VGRGD(VGVPG)6]nWPC
상기 구조식에서, n은 10, 12, 15 또는 20임.
상기 줄기세포는 지방조직 유래 줄기세포(ASC)일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 조성물은 상처 당 7 x 103 내지 7 x 105 /(25㎕ PBS)개의 지방조직 유래 줄기세포를 포함하며, 보다 바람직하게는 상처 당 7 x 104/(25㎕ PBS) 개의 지방조직 유래 줄기세포를 포함하며, REP의 최종 농도가 80 내지 150 μM 이 되도록, 보다 바람직하게는 100 μM이 되도록 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 조성물은 피부상처의 치유과정에서 재생된 조직에게 원래 조직이 보유하고 있는 탄력을 회복시킬 수 있고, 특히 도 1과 같이 제2형 당뇨병성 피부상처의 치유과정에서 재생된 조직에게 원래 조직이 보유하고 있는 탄력을 회복시킬 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 약학조성물, 건강기능식품 조성물 또는 화장료 조성물의 형태로 제공할 수 있다.
본 발명의 한 구체예에서, 상기 약학조성물은 통상적인 방법에 따라 주사제, 과립제, 산제, 정제, 환제, 캡슐제, 좌제, 겔, 현탁제, 유제, 점적제 또는 액제로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 제형을 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 구체예에서, 상기 약학조성물은 약학조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제, 붕해제, 감미제, 피복제, 팽창제, 활택제, 향미제, 항산화제, 완충액, 정균제, 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
구체적으로 담체, 부형제 및 희석제는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 사용할 수 있으며, 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제할 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용할 수 있다. 경구를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 있으며 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제 등이 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기재로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면 상기 약학조성물은 정맥내, 동맥내, 복강내, 근육내, 흉골내, 경피, 비측내, 흡입, 국소, 직장, 경구, 안구내 또는 피내 경로를 통해 통상적인 방식으로 대상체로 투여할 수 있다.
상기 조성물의 바람직한 투여량은 대상체의 상태 및 체중, 질환의 종류 및 정도, 약물 형태, 투여경로 및 기간에 따라 달라질 수 있으며 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면 이에 제한되는 것은 아니지만 1일 투여량이 0.01 내지 200 mg/kg, 구체적으로는 0.1 내지 200 mg/kg, 보다 구체적으로는 0.1 내지 100 mg/kg 일 수 있다. 투여는 하루에 한 번 투여할 수도 있고 수회로 나누어 투여할 수도 있으며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 '대상체'는 인간을 포함하는 포유동물일 수 있으나, 이들 예에 한정되는 것은 아니다.
상기 "건강기능식품"이라 함은 건강기능 식품에 관한 법률에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 의미하며, "기능성"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.
상기 건강기능식품 조성물은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 상기 "식품 첨가물"로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전처에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
상기 "식품 첨가물 공전"에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물, 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물, L-글루타민산나트륨 제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류들을 들 수 있다.
상기 건강기능식품에 함유된 유효성분의 유효용량은 상기 치료제의 유효용량에 준해서 사용할 수 있으나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 범위 이하일 수 있으며, 유효성분은 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있음은 확실하다.
상기 건강기능식품의 종류에는 특별한 제한이 없고, 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제등을 들 수 있다.
상기 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 썬 크림, 유연 화장수, 수렴 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.
상기 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜,실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
상기 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
상기 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해 화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
상기 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명에서 용어 “예방”이란 본 발명에 따른 조성물의 투여로 질환의 억제 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다. 본 발명에서 용어 “치료”는 본 발명에 따른 조성물의 투여로 질환의 증세가 호전되거나 이롭게 변경하는 모든 행위를 의미한다. 본 발명에서 "개선"이란 본 발명의 조성물을 개체에 투여하거나 섭취시켜 질환의 나쁜 상태를 좋게 하는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 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.
본 발명의 의약외품 조성물은 피부탄력 증진을 목적으로 사용되는 것으로, 그 제형에 있어서 특별히 한정되는 바가 없으며, 예를 들면, 유연화장수, 영양화장수, 마사지크림, 영양크림, 팩, 마스크팩, 마스크시트, 젤 또는 피부 점착타입 화장료의 제형을 갖는 화장료 조성물일 수 있으며, 또한, 로션, 연고, 겔, 크림, 패취 또는 분무제와 같은 경피투여형 제형일 수 있다.
또한, 각 제형에 있어서 의약외품 조성물은 다른 성분들을 기타 의약외품의 제형 또는 사용목적 등에 따라 임의로 선정하여 배합할 수 있다. 유효성분의 혼합양은 사용 목적(억제 또는 완화)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 점증제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 및 담체 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 의약외품 조성물은 총 조성물의 중량 대비 유효성분을 0.0001 내지 20%(w/v)로 포함할 수 있다. 만약, 0.0001%(w/v) 미만으로 포함되면, 피부 탄력도 개선 효과를 실질적으로 기대할 수 없는 반면, 20%(w/v)을 초과하며 포함할 경우에는 용제로의 용해성 등 조성물의 전체적인 가공성이 떨어져 제형 등 각종 용도로의 사용이 제한될 수 있다.
또한, 각 제형의 의약외품 조성물에 있어서, 상기한 필수 성분 이외의 다른 성분들은 제형 또는 사용목적 등에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 "외용제"는 외용으로 제공되는 제제이고, 외용산제, 외용정제, 외용액제, 연고제, 경고제 등이 있으며, 본 발명의 피부 외용제는 특히 피부 외용에 작용하는 제제는 제한없이 포함한다.
본 발명에 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 유효성분 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 적용할 경우 상승효과가 일어날 수 있다.
본 발명의 피부 외용제 조성물은 총 조성물의 중량 대비 유효성분을 0.0001 내지 20%(w/v)로 포함할 수 있다. 만약, 0.0001%(w/v) 미만으로 포함되면, 피부 탄력도 개선 효과를 실질적으로 기대할 수 없는 반면, 20%(w/v)을 초과하며 포함할 경우에는 용제로의 용해성 등 조성물의 전체적인 가공성이 떨어져 제형 등 각종 용도로의 사용이 제한될 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예 1: 엘라스틴 유사 인공 세포외기질(RGD-ELP; REP) 준비
본 발명에서 사용된 엘라스틴 유사 인공 세포외기질은 아르기닌-글리신-아스파르트산(Arginine-GlycineAspartate; RGD)-엘라스틴 유사 폴리펩타이드(elastin like polypeptide; ELP)로서, 줄여서 REP로 명명하였다. REP는 ELP를 주형으로 RGD(아르기닌-글리신-아스파르트산)의 아미노산 배열을 가지는 리간드를 가지는 구조의 단백질이다.
REP는 이전에 알려진 합성방법[Jeon W B, Park B H, Wei J, Park R W (2011) J Biomed Mater Res A97(2): 152-7]에 따라 합성하였다. RGD(아르기닌-글리신-아스파르트산)의 아미노산을 코딩한 DNA 단편을 재귀적 방향성 라이게이션(recursive directional ligation: RDL)에 의해 성공적으로 클로닝되었으며, 이를 pET계 발현벡터로 형질전환시킨 E. coli BLR(DE3)에서 발현시켜 정제하였다. 역전이 사이클링을 3 라운드 실시하여 순도를 높였고, SDS-PAGE로 순도 95% 이상임을 확인하였다.
실시예 2: 지방조직 유래 줄기세포(ASC) 준비
ASC는 10MU-006 white fat.iX Cells에서 구매하였고, 저산소(O2 3%)에서 계대 4까지 계대배양 후 이용하였고, ASC의 특성인 CD90+, CD105+, CD34- 검증 후 본 실험에 이용하였다.
실시예 3: 제2형 당뇨병 모델에서 REP 및 ASC 병용 처리에 의한 상처조직 탄력도 복원 효과 검토
1. 실험군 설계
제2형 당뇨병 마우스(db/db 마우스)의 등 피부(dorsal skin)에 지름 4mm 생검 펀치(biopsy punch)를 통해 전층 상처(full-thickness wound_ 2곳을 생성하였고, 다음과 같이 실험군을 나누어 약물을 동일한 부피로 상처에 처리한 후 21일 동안 상처회복 과정을 관찰하였다.
1) PBS (대조군) : 상처 당 DPBS(Dulbecco's phosphate-buffered saline) 25 ㎕
2) REP 처리군 : 상처 당 150 μM REP stock을 DPBS로 희석하여 최종농도가 100 μM REP이 되도록 함
3) ASC 처리군: 상처 당 7 x 10-4 ASC 세포를 25 ㎕ DPBS에 분주함
4) ASC+REP 처리군: 상처 당 7 x 10-4 ASC 세포를 25 ㎕ DPBS에 분주하였고, ASC를 분주한 PBS를 Stock REP와 섞어 REP 최종 농도가 100 μM이 되도록 함.
2. 탄력도 측정
실험군의 탄력도 측정은 생체 조직 피부 평가 시스템 (skin Analyzer Imaging System), 즉 흡입에 의한 피부 점성 탄력도 측정 센서기[Cutometer® MPA 580, Courage-khazaka Eletronic, Distance between emitter and receiver : 1.8 ~ 2.2 mm, Measuring area : 8mm]를 이용하여 측정하였다.
상처 치유 경과 21일째인 당뇨 마우스 4그룹 당(PBS, REP, ASC, ASC+REP) 4마리씩(상처 2곳/1마리)을 흡입에 의한 피부 점성 탄력도 측정 센서기를 이용하여 피부 탄력을 측정하였다. Probe로 피부 상처 당 3회씩 측정(1set)하였고, 1set을 상처 당 2회 반복하여 탄력수치 기록하였으며, 탄력도 값에 대하여 그래프 작성하였다.
3. 통계 처리
탄력도 실험을 두 번씩 실행하여 회복된 피부 (n=32)의 탄력도에 대하여 각 그룹에 대한 실험군 분석을 수행하였다. [Group analysis - multiple t-test, one per row (*** P≤0.001). *n수: (2 wound x 4마리 x2set) x 2회 중복실험 = 32]
4. 실험 결과
제2형 당뇨병 마우스 모델에서 상처치유 후 회복된 피부의 탄력도 수치는 도 1과 같이 PBS <REP <ASC <ASC+REP 순으로 증가하였으며, 대조군(PBS)에 비해 REP+ASC 처리군의 탄력도 수치가 20% 이상 증가한 것으로 확인할 수 있었다.
한편, Cutometer를 이용하여 마우스 피부 탄력도를 측정한 선행 연구(등록특허 10-1721022, 등록특허 10-1754556)를 참고하면, 일반적인 피부 탄력도 수치가 0.8 이상, 약물에 의한 광노화 개선 효과를 본 탄력도 수치가 0.8 또는 그 이하이며, 당뇨 피부의 경우 본래 낮은 피부 탄력도를 가짐에도, 상처 후 재생과정에서 REP+ASC 처리를 통해 일반적인 마우스 피부 탄력도 수치만큼 회복 가능성 있음을 확인할 수 있었다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술한 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (11)

  1. VGVPG(Valine-Glycine-Valine-Alanine-Proline-Glycine) 펜타 펩타이드(pentapeptides) 및 RGD(Arginine-Glycine-Aspartate) 리간드의 반복적인 융합을 통해 이루어진, RGD(Arg-Gly-Asp) 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(RGD-containing Elastin-Like Polypeptide, REP) 및 줄기세포를 포함하는 피부 탄력도 개선용 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 REP는 하기 구조식의 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 피부 탄력도 개선용 조성물:
    [구조식]
    TGPG[VGRGD(VGVPG)6]nWPC
    상기 구조식에서, n은 10, 12, 15 또는 20임.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 줄기세포는 지방조직 유래 줄기세포인 것을 특징으로 하는 피부 탄력도 개선용 조성물.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 조성물은 상처 당 7 x 103 내지 7 x 105 개의 지방조직 유래 줄기세포를 포함하며, REP의 최종 농도가 80 내지 150 μM 이 되도록 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 탄력도 개선용 조성물.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 조성물은 피부상처의 치유과정에서 재생된 조직에게 원래 조직이 보유하고 있는 탄력을 회복시키는 것을 특징으로 하는 피부 탄력도 개선용 조성물.
  6. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 조성물은 제2형 당뇨병성 피부상처의 치유과정에서 재생된 조직에게 원래 조직이 보유하고 있는 탄력을 회복시키는 것을 특징으로 하는 피부 탄력도 개선용 조성물.
  7. VGVPG(Valine-Glycine-Valine-Alanine-Proline-Glycine) 펜타 펩타이드(pentapeptides) 및 RGD(Arginine-Glycine-Aspartate) 리간드의 반복적인 융합을 통해 이루어진, RGD(Arg-Gly-Asp) 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(RGD-containing Elastin-Like Polypeptide, REP) 및 줄기세포를 포함하는, 피부상처의 치유과정에서 재생된 조직의 탄력도 개선용 의약외품 조성물.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 RGD 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드는 하기 구조식의 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 의약외품 조성물:
    [구조식]
    TGPG[VGRGD(VGVPG)6]nWPC
    상기 구조식에서, n은 10, 12, 15 또는 20임.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 줄기세포는 지방조직 유래 줄기세포인 것을 특징으로 하는 의약외품 조성물.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 피부상처는 제2형 당뇨병성 피부상처인 것을 특징으로 하는 의약외품 조성물.
  11. VGVPG(Valine-Glycine-Valine-Alanine-Proline-Glycine) 펜타 펩타이드(pentapeptides) 및 RGD(Arginine-Glycine-Aspartate) 리간드의 반복적인 융합을 통해 이루어진, RGD(Arg-Gly-Asp) 함유 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(RGD-containing Elastin-Like Polypeptide, REP) 및 줄기세포를 포함하는, 피부상처의 치유과정에서 재생된 조직의 탄력도 개선용 피부 외용제 조성물.
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