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천연보습인자(NMF, natural moisturizing factor)는 정상 피부 내의 각질층에 존재하는 수용성, 친수성 성분을 총칭하는 말로 외부로부터 수분을 흡수하고 각질층의 수분보유능을 증가시키며 피부가 건조해지는 것을 방지하여 피부의 유연성과 가수성을 유지하는 기능을 한다. NMF는 주로 아미노산과 아미노산의 대사산물로 구성되며 이들은 필라그린(filaggrin)이 분해되면서 생성된다. 본 연구에서는 피부 각질층의 22종의 개별 아미노산의 함량분석을 통하여 피부보습능과 개개의 아미노산과의 상관관계를 연구하였다. 15명의 건강한 지원자들의 전박과 이마로부터 tape stripping한 각질 시료 중 22종의 아미노산 함량을 UPLC-PDA를 이용하여 동시 분석하였다. 그 결과 각질 표면보다는 안쪽에서의 아미노산들의 함량이 높음을 확인하였다. 또한 신체 부위별 비교에서 전박이 이마에 비해 아미노산 함량이 1.5배 정도 높음을 확인하였다. 전박부위의 아미노산 총 함량과 보습능(TEWL)과의 상관 관계분석을 통해서는 보습능이 클수록 총아미노산 함량이 높은 것으로 확인되었으며 특히 Ser, Glu, Gly, Ala 및 Thr은 각질 내 존재하는 주요 아미노산 성분으로 보습에 긍정적인 영향을 주는 성분으로 확인되었다. 이상의 결과로써 NMF의 주성분인 아미노산의 함량은 각질 생리기능과 밀접한 관련을 가지고 있음을 확인할 수 있었으며 본 연구를 통해 얻은 각질층의 아미노산의 통합적인 분석법은 보습, 노화, 미백, 피부 염증질환 등 다양한 피부 상태와 아미노산류들의 변화와의 관계를 깊이 이해하고 피부 기능과 관련된 새로운 분자적 타겟을 발굴하고 증명하는데 기초적인 방법으로써 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

Natural moisturizing factors (NMFs) are hydrophilic and water-soluble components in stratum corneum of the skin. NMFs absorb water from outer environment and enhance the water-holding capacity of stratum corneum and thereby, prevent the dryness and increase flexibility and plasticity of skin. NMFs are mainly composed of amino acids and their metabolites that are produced from the degradation of filaggrin. Here we established a simultaneous quantification method for 22 amino acids in tape-stripped stratum corneum samples using UPLC-PDA. With this method, we analyzed amino acid contents from tape-stripped stratum corneum samples of forearm and forehead regions from 15 healthy volunteers. Amino acid contents of inner (or upper) region were higher than outer (or lower) region of stratum corneum. Amino acid contents of stratum corneum of forearm were higher by 1.5 fold than forehead region. Of note, total amino acid contents were significantly and inversely correlated with trans-epidermal water loss (TEWL), an index for skin barrier function. Especially, Ser, Glu, Gly, Ala and Thr were determined to positively affect skin mositurizing activities. In conclusion, we could demonstrate that amino acid contents of stratum corneum are closely linked with skin barrier and moisturizing function, providing an important and fundamental methodology for the study of amino acids in skin physiology.

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기포를 이용한 차별화된 화장품 제형 개발 조완구 pp.1-13

여뀌 추출물의 세포 보호 작용과 피부 흡수 증진을 위한 리포좀 제형 연구 김정은, 이혜진, 임명선, 박민아, 박수남 pp.15-31

Accurate analysis of trace phthalates and method validation in cosmetics using gas chromatography with mass spectrometric detection Minkee Kim, Hyejin Jeong, JunCheol Cho pp.33-41

Instrumental assessments of sub-clinical skin reactions induced by cosmetic ingredients Sang Mi An, Mi Young Lee, Ji Hwoon Baek, Hyein Ham, Yong Chool Boo, Jae-Sook Koh pp.43-50

화장품 중 포름알데히드 함유량 조사 정보경, 박원희, 김동규, 최은정, 김연천, 황인숙, 채영주 pp.51-55

비파엽 추출물의 항산화 효능과 성분분석 김수지, 박진오, 박수남 pp.57-65

디펩타이드의 B16 악성흑색종세포에서 멜라닌 생성억제작용 남희승, 김은현, 김수연, 이현이, 홍지연, 이재국, 조성태, 조양환, 윤혜영, 백광진 [외] pp.67-73

아미노산 동시분석을 통한 피부보습능과 각질 중 아미노산 함량과의 상관관계 연구 주경미, 한지연, 손의동, 남개원, 정혜진, 임경민, 조준철 pp.75-82

식물성 유용물질을 함유하는 초분자체 화장제재의 콜라겐 증가 및 육모효과 조현남, 유동찬, 김경란, 변혜정, 김정현, 박혜빈, 방대석, 양선아, 강공원, 지광환 pp.83-89

자외선의 피부에 대한 유해성에 따른 경구용 화장품 개발에 대한 연구 : 칼라구알라(Polypodium leucotomos)의 임상연구를 중심으로 정문석, 안종숙, 이정만 pp.91-101

참고문헌 (17건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

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번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 N. Nakagawa, S. Sakai, M. Matsumoto, K. Yamada, M. Nagano, T. Yuki, Y. Sumida, and H. Uchiwa, Relationship between NMF (lactate and potassium) content and the physical properties of the stratum corneum in healthy subjects, J. Invest Dermatol., 122, 755 (2004). 미소장
2 G. Imokawa, H. Kuno, and M. Kawai, Stratum corneum lipids serve as a bound-water modulator, J. Invest Dermatol., 96, 845 (1991). 미소장
3 Extraction and quantification of amino acids in human stratum corneum in vivo. 네이버 미소장
4 Stratum corneum hydration and amino acid content in xerotic skin. 네이버 미소장
5 The concentration of pyroglutamic acid (2-pyrrolidone-5-carboxylic acid) in normal and psoriatic epidermis, determined on a microgram scale by gas chromatography 네이버 미소장
6 A. V. Rawlings, I. R. Scott, C. R. Harding, et al., Stratum corneum moisturization at the molecular level. J. Invest Dermatol., 103, 731 (1994). 미소장
7 Decreased hydration state of the stratum corneum and reduced amino acid content of the skin surface in patients with seasonal allergic rhinitis 네이버 미소장
8 M. Denda, J. Hori, J. Koyama, et al., Stratum corneum sphingolipids and free amino acids in experimentally-induced scaly skin, Arch. Dermatol. Res., 284, 363 (1992). 미소장
9 Loss-of-Function Mutations in the Filaggrin Gene Lead to Reduced Level of Natural Moisturizing Factor in the Stratum Corneum 네이버 미소장
10 Natural moisturizing factor components in the stratum corneum as biomarkers of filaggrin genotype: evaluation of minimally invasive methods. 네이버 미소장
11 J. Koyama, I. Horii, K. Kawasaki, et al., Free amino acids of stratum corneum as a biochemical marker to evaluate dry skin, J. Soc. Cosmet. Chem., 35, 183 (1984). 미소장
12 Functional Analyses of the Superficial Stratum Corneum in Atopic Xerosis 네이버 미소장
13 M, Hara, K. Kikuchi, M. Watanabe, et al., Senile xerosis: Functional, morphological, and biochemical studies, J. Geriatr. Dermatol., 1, 111 (1993). 미소장
14 Changes in environmental humidity affect the water-holding property of the stratum corneum and its free amino acid content, and the expression of filaggrin in the epidermis of hairless mice. 네이버 미소장
15 Y. Jokura, S. Ishikawa, H. Tokuda, et al., Molecular analysis of elastic properties of the stratum corneum by solid state 13C-nuclear magnetic resonance spectroscopy, J. Invest Dermatol., 104, 806 (1995). 미소장
16 In Vivo Confocal Raman Microspectroscopy of the Skin: Noninvasive Determination of Molecular Concentration Profiles 네이버 미소장
17 G. O’Regan, P. Kemperman, A. Sandilands, et al., Raman profiles of the stratum corneum define 3 filaggrin genotype–determined determined atopic dermatitis endophenotypes, J. Aliergy Clin. Immunol., 126, 574 (2010). 미소장

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