백작약 에탄올 추출물, UVB 광손상에 대한 보호 효과 ‘입증’

[한의신문=기강서 기자] ‘대한한의학방제학회지’ 제31권 제3호에 게재된 ‘UVB 광손상에 대한 백작약의 보호 효과’라는 제하의 연구 논문에서는 백작약 에탄올 추출물(이하 PRA)이 인간 각질형성세포인 HaCaT cell의 UVB 매개 광손상에 대한 보호 효과를 지닌 한약재로서의 가치를 입증했다.

이번 논문은 과학기술정보통신부의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 박숙자·이종록 대구한의대학교 제약공학과 교수가 진행했다.

백작약은 여러 방제에 포함돼 피부 기능을 개선하는 것으로도 알려져 있으며, 특히 항산화를 비롯한 항염 활성은 천연 화장품 소재로서 백작약을 응용하는데 있어 주요한 활성으로 간주되고 있다. 또한 피부기능을 향상시키는 기능성 소재로서 백작약의 다양한 활성이 보고됐으나 자외선 등 광손상에 대한 백작약의 효과에 대한 연구는 아직 없었다.

이에 연구팀은 UVB에 노출된 HaCaT cell에서 세포자멸사에 대한 PRA의 보호 작용과 그 기전을 살펴보고, 색소침착의 주요 원인으로 작용하는 tyrosinase 활성에 대해 어떤 영향을 미치는지 확인하고자 했다.

이를 위해 연구팀은 △UVB 광손상에 대한 HaCaT 세포 생존율, MTT 분석법 측정 △세포자멸사의 확인을 위한 TUNEL 염색 △tyrosinase inhibitor screening kit(BioVision, Milpitas, CA, USA)를 사용한 PRA의 tyrosinase 저해 활성 측정 등의 방법으로 연구를 진행했다.

UVB를 조사해 세포의 광손상을 유도한 다음 MTT 분석법으로 세포 생존율을 조사한 결과 UVB 조사는 HaCaT cell의 생존율을 급격히 감소시킴으로써 광손상을 유발했다. 반면 PRA를 전처치한 경우 유의하게 세포 생존율이 증가한 것이 확인됐다.

또한 UVB 광손상이 세포자멸사에 의한 세포 사멸을 유도하는지 확인하기 위해 TUNEL 염색법을 실시한 결과 UVB에 의해 TUNEL 염색에 양성을 보이는 세포의 수가 확연히 증가하는 것이 관찰됐으며, UVB 광손상에서 세포자멸사가 진행됐다. 하지만 PRA 전처치를 한 경우에는 TUNEL 양성 세포의 수를 감소시켜 세포자멸사에 의한 UVB 광손상으로부터 세포를 보호했다는 것을 확인할 수 있었다.

특히 PRA가 색소침착의 주 원인인 tyrosinase의 활성에 어떤 효과를 나타내는지 살펴본 결과, 여러 농도(1-10 mg/ml)에서 농도 의존적인 tyrosinase 활성 저해 효과가 관찰됐으며, 정성적으로 기질을 첨가했을 때의 tyrosinase 활성을 영점으로 해 상대적인 PRA의 효과를 조사했을 때 10mg/ml의 농도에서 37.8 ± 0.3%의 tyrosinase 활성 저해 효과가 나타났다.

연구팀은 “이번 연구에서는 PRA를 사용하여 인간 각질형성세포인 HaCaT cell의 UVB 매개 광손상에 대한 보호 효과를 살펴봤다”며 “그 결과 항세포자멸사 및 항산화 활성으로 인해 PRA가 피부세포 보호 효과를 나타냄을 입증했다”고 밝혔다.

또한 “PRA에 의한 tyrosinase 활성 억제 효과도 확인됐으며, 이러한 결과는 UVB 광손상에 대한 PRA의 보호 효과를 명확하게 보여준다”면서 “PRA가 피부 광손상을 방지하는 효과적인 천연 제제로 사용될 수 있는 가능성을 제시한다”고 강조했다.