○ 국내 뷰티산업의 성장과 피부건강에 대한 관심고조로 피부색소개선에 대한 수요가 높아지고 있으나 딱히 만족할 만한 기술개발 수준은 아니며, 또한 웰빙과 케모포비아에 대한 고객 인식이 높아져서 천연물 유래 기능성 소재에 대한 관심이 증가되고 있음.
○ 국내 갯벌 해양퇴적물에 서식하는 유용미생물은 인체에 해가 되지 않고, 배양 기간이 짧으며 대량배양을 통해 지속적인 추출물 확보가 가능하기 때문에 소재화 단계에서 경제적 가치가 매우 높음.
○ 본 연구과제에서 해양 Streptomyces sp. SNA077 로부터 강력한 색소침착개선 소재를 발굴하여 차별화된 효능과 독성을 평가하고 약리학적 기전을 규명할 예정이며, 동시에 해양유용성미생물 추출물의 분리, 동정, 배양 및 소재화 단계로 연계시키는 기술을 개발하고자 다음과 같이 진행할 계획임.
1) 해양 Streptomyces sp. 추출물의 색소침착개선 효능 검증
- 마우스 및 인간유래 다양한 세포내 멜라닌 생성 저해효과 확인 시험
- 색소침착개선 의약소재인 hydroquinone과 효능 및 독성 상대비교
- In vitro 타이로시나아제 활성 억제효능 실험
- 멜라닌 생성 기전 단계에서 약리학적 작용 메커니즘 규명
2) 해양유용미생물 추출물의 소재화
- 지표성분 설정 및 정량분석
- 추출물 속 유효성분 분리·정제 및 구조분석
- 배양조건 최적화 연구
- 미생물 추출물 대량생산(100 L scale)
간 X 수용체 (Liver X Receptor) 활성을 통한 피부 생리 조절 및 효능 리간드 개발 연구
본 과제는 피부 세포에서 간 X 수용체(Liver X Receptor)의 역할을 밝혀 피부장벽 유지와 피부질환 치료·화장품 원료 개발로 연결하는 연구임.
연구목표는 열자극(예: UVB, UVA)으로 생기는 피부장벽 유전자 변화와 LXR agonist 회복 영향을 규명하고, 안전하게 작용하는 신규 리간드를 발굴하는 데 있음. 연구내용은 각질형성세포에서 loricrin, ivolucrin, filaggrin, CERS3, FAS 등 발현 조절과 UVB 자극 후 장벽손상 회복·염증억제 관찰, melanocyte와 sebocyte로 멜라닌 변화·사멸 신호 및 여드름 악화 가능성 평가, 섬유아세포에서 염증성 cytokine·MMPs 및 항노화 마커(콜라겐/엘라스틴/HA) 변화 추적, 천연물 library 기반 screening assay로 HIT 발굴 및 기전 규명임. 기대효과는 피부활성 기능을 체계화하고 LXR 타겟 조절 물질을 제안하여 피부 건강 증진에 기여함.