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(왼쪽부터)중앙대광명병원 피부과 유광호 교수, 중앙대병원 피부과 김범준 교수

국내 연구팀이 피부섬유아세포에서 유래한 엑소좀이 색소 증가와 연관된 다양한 단백질 및 유전자를 감소시켜 미백효과를 낼 수 있다는 사실을 규명했다.

중앙대의료원(의료원장 홍창권)은 피부과학교실 유광호 교수 연구팀(김범준 교수, 중앙대대학원 이정민·이정옥 박사)이 피부섬유아세포에서 추출한 엑소좀을 이용한 미백효과와 그 기전에 대한 실험결과를 발표했다고 20일 밝혔다.

연구팀에 따르면 세포외 소포의 일종인 엑소좀은 줄기세포와 비교해 긴 반감기 및 침투 효과의 우수성과 같은 치료제로서의 능력 뿐 만 아니라, 낮은 면역성 및 종양 발생 가능성으로 인하 우수한 안전성 등 여러가지 장점을 가지고 있다.

최근에는 피부노화개선‧피부상처 치유 및 회복‧염증성 피부질환 등에서 잠재적 치료제로서 다양한 연구가 진행되고 있다.

이에 주목해 연구팀도 피부섬유아세포 유래 엑소좀(BJ-5ta-Ex)을 이용한 세포 실험을 진행했다.

그 결과, 미백 효과를 확인했으며, 특히 cAMP/PKA 및 GSK-3β/β-catenin의 신호전달 경로를 하향 조절하거나 MAPK/ERK 신호전달 경로를 상향 조절해 색소 증가와 연관된 rab27a‧melanophilin 등의 단백질 및 유전자의 감소가 두드러졌다.

이와 더불어 보다 정확한 효과를 확인하기 위해 추가적으로 인공 피부모델(3D reconstituted human full skin model)과 자외선 B가 유도된 동물 실험모델을 통해 조직의 밝기 개선 및 멜라노좀의 분포 감소 등 다양한 항미백 효과를 확인했다.

유광호 교수는 "해당 세포 실험을 통해 피부섬유아세포 유래 엑소좀의 색소 형성과 연관된 신호 전달경로 변화를 확인했다"며 "또한 멜라노사이트 자극 호르몬 억제로 인한 멜라노좀 수송에 관여하는 주요 단백질의 발현의 감소도 확인했다"고 설명했다.

김범준 교수는 "미백 원료의 다양한 소재 개발이 중요시되고 있는 시점에 우월한 효과를 나타내는 피부섬유아세포 유래 엑소좀의의 효과를 발견했다"며 "이는 다양한 산업체와 협업 등 향후 무한한 시장의 확대성을 내포 할만한 연구 결과"라고 말했다.

아울러 연구팀은 지금까지 여러 세포에서 추출한 엑소좀을 사용해 다양한 연구를 진행에 왔으며, 항노화 효과 및 아토피 동물 모델에서 개선 효과 등 그 연구 결과들은 앞으로 계속 보고한다는 계획이다.

한편 이번 연구결과는 국제학술단체 IFPCS의 공식학회지 'Pigment Cell & Melanoma Research' 최신호에 게제됐다.