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기능성화장품의 효력 및 유효성 평가 연구 - 신호전달을 이용한 MITF전사인자의 조절과 미백 원료의 효력 평가방법 연구
Research in Evaluation of Potency and Effectiveness of Functional Cosmetics

  • 사업명

    식품의약품안전성관리

  • 과제명

    기능성화장품의 효력 및 유효성 평가 연구-신호전달기전을 이용한 MITF전사인자의 조절과 미백 원료의 효력 평가방법 연구

  • 주관연구기관

    분당서울대병원

  • 연구책임자

    박경찬

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2004-12

  • 과제시작년도

    2004

  • 주관부처

    식품의약품안전청

  • 사업 관리 기관

    식품의약품안전청
    Korea Food & Drug Administration

  • 등록번호

    TRKO201000016164

  • 과제고유번호

    1470000112

  • 키워드

    기능성화장품.신호전달.MITF전사인자.미백.Functional Cosmetics.Signal Transduction.MITF.Skin Whitening.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    In this project, we have developed a new evaluating system for skin-whitening substances to examine the potency and effectiveness...

    In this project, we have developed a new evaluating system for skin-whitening substances to examine the potency and effectiveness of functional cosmetics. In this model, B16 murine melanoma cells were cultured with phenol red free DMEM in 96-well plates. Using this screening model, we tested thirty potential candidates of skin-whitening substances. As a first step of the screening, we examined the effects of thirty substances on cell viability to exclude cytotoxic substances. In measurement of the cell viability, we used crystal violet assay instead of MTT test to exclude possible melanin interference. Our results show that some substances were toxic at the concentrations more than 10 uM, and thus only non-toxic substances are used in further experiments. Next, we measured the effects of non-toxic substances on the melanin synthesis. In the range of 10 - 25 uM, they significantly reduced the melanin contents of the cells. However, they didn't affect tyrosinase directly which is the rate-limiting enzyme of the melanogenesis. To investigate the possible mechanism involved, we studied the expression of MITF which is a major transcriptional regulator of tyrosinase. We demonstrated that melanin-reducing substances also decreased the expression of MITF protein. Thus, we concluded that decreased MITF expression is correlated with reduced melanin synthesis and can be used to evaluate potential skin-whitening substances. Additionally, α-MSH activates p38 MAPK which is also responsible for melanin synthesis, and ERK activation causes MITF down-regulation. Accordingly, ERK-activating or p38-inactivating substances may decrease melanin synthesis. Thus, p38 MAPK inactivation and ERK activation are also considerable factors for the evaluation. In summary, our model provides a useful tool for the screening and evaluating of new skin whitening agents. In particular, this system will be a valuable method for the substances which do not affect tyrosinase activity directly.


    이 연구수행에서 본 연구진은 미백기능성화장품의 효력 및 유효성을 평가하기 위하여 미백원료에 대한 새로운 평가시스템을 개발하였다. 이 모델에서 B16 멜라노마 세포를 96 well에서 페놀레드가 없는 DMEM에서 배양되었다. 이 스크...

    이 연구수행에서 본 연구진은 미백기능성화장품의 효력 및 유효성을 평가하기 위하여 미백원료에 대한 새로운 평가시스템을 개발하였다. 이 모델에서 B16 멜라노마 세포를 96 well에서 페놀레드가 없는 DMEM에서 배양되었다. 이 스크리닝 모델을 이용하여 우리는 30가지의 미백 후보 물질을 시험하였다. 스크리닝의 첫 단계로써 독성물질을 배제하기 위하여 세포생존에 미치는 30가지 물질의 영향을 검사하였다. 세포생존을 측정하는데 있어서 멜라닌의 간섭을 배제하기 위하여 MTT 시험 대신 크리스탈 바이올렛법을 사용하였다. 몇 몇 물질은 10 uM 이상의 농도에서 독성이 있었으며, 독성이 없는 물질만이 계속된 실험에서 이용되었다. 다음으로 독성이 없는 물질들이 멜라닌 생성에 미치는 영향이 조사되었다. 그 물질들은 10-25 uM의 농도에서 멜라닌 생성을 유의하게 감소시켰다. 그러나, 그 물질들은 멜라닌 생성의 속도조절단계 효소인 티로시나제를 직접적으로 억제하지는 못하였다. 작용기전을 연구하기위하여 티로시나제의 주요한 전사조절자인 MITF에 대한 연구를 진행하였다. 그 결과 멜라닌을 감소시키는 물질들이 MITF의 발현을 감소시킨다는 것을 증명할 수 있었다. 그리하여 감소된 MITF의 발현은 감소된 멜라닌 생성과 상관관계가 있으며 미백물질들을 평가하는데 사용될 수 있다는 것을 결론지을 수 있었다. 더 나아가 알파-MSH는 멜라닌 생성에 연관된 p38 MAPK을 활성화 시키며, ERK의 활성화는 MITF의 발현을 감소시킨다. 따라서 ERK를 활성화 시키거나 p38을 불활성화 시키는 물질은 멜라닌 생성을 억제시킬 것이다. 그리하여, p38의 불활성화나 ERK의 활성화는 미백물질의 평가에 고려해야 할만한 인자들이다. 요약하면, 이러한 모델은 새로운 미백물질의 스크리닝과 평가에 유용한 도구를 제공하여준다. 특히, 이러한 시스템은 티로시나제에 직접적으로 영향을 끼치지 않는 물질들을 검색하는데 유용한 방법이 될 것이다.


  • 목차(Contents) 

    1. 용역연구개발사업 연구결과보고서 ...1
    2. 제출문 ...2
    3. 연구결과보고서 요약문 ...3
    4. Project Summary ...4
    5. 목차 ...5
    6. 제1장 서론 ...6
    7. 1. 연구목적 및 필요성 ...6
    8. 제2장 국내.외 기술개발 현황 ...7
    9. 제3장 연...
    1. 용역연구개발사업 연구결과보고서 ...1
    2. 제출문 ...2
    3. 연구결과보고서 요약문 ...3
    4. Project Summary ...4
    5. 목차 ...5
    6. 제1장 서론 ...6
    7. 1. 연구목적 및 필요성 ...6
    8. 제2장 국내.외 기술개발 현황 ...7
    9. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...9
    10. 1. 새롭고 간편한 미백물질 스크리닝 시스템의 구축 ...9
    11. 2. 멜라닌 생성과 MITF 단백질 발현 및 여러 신호전달 경로와의 관계 ...12
    12. 3. 신호전달을 이용한 미백물질의 효력평가방법 ...13
    13. 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ...21
    14. 1. 연구개발 목표의 달성도...21
    15. 2. 관련분야의 기술발전에의 기여도...21
    16. 제5장 연구개발결과의 활용성과 및 계획 ...22
    17. 가. 계량적 성과...22
    18. 나. 성과내용기술...22
    19. 다. 활용계획...22
    20. 제6장 기타 중요변경사항 ...22
    21. 별도첨부) 신호전달 기전을 이용한 미백원료의 효력평가방법에 대한 가이드라인 (안) ...23
    22. 제7장 참고문헌 ...25
    23. 총괄 연구과제 요약 ...26
  • 참고문헌

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