[더케이뷰티사이언스] 경쟁력 있는 스타트업(START UP) 육성이 국가의 미래 먹거리 창출을 위한 중요 정책과제로 떠오르고 있다. 본지는 기술 경쟁력을 통한 화장품과 뷰티산업의 발전과 성장을 도모하기 위해 유망 뷰티 스타트업 및 중소기업을 발굴하고자 서울산업진흥원(SBA)과 같은 공공기관의 도움을 받아 ‘스타트업(START UP)’을 연재한다. SBA는 서울특별시의 산업을 진흥하고 중소기업을 체계적으로 육성하는 데 기여함을 목적으로 1998년 설립된 서울시 출연기관이다. SBA는 2016년부터 8개 부문(리빙·문구/취미·스포츠·식품·유아/출산·이미용·컴퓨터/가전·패션)을 대상으로 ‘서울어워드’를 시작했다. 분과별 유통분야 전문가 70여명이 참여하여 선정하는 서울어워드 8개 부문에서는 올해 진행된 이미용 상품 선정수가 44.7%를 차지하는 등 활발한 상품 개발이 이루어지고 있음을 확인했다. 한편, 서울어워드 상품으로 선정되면 온/오프라인 판로 및 홍보콘텐츠 제작 관련 프로그램이 지원되는데, 올해에는 총 8회에 걸쳐 서울어워드 상품을 모집하며 현재(9월 9일 기준) 7회차 모집은 10월 7일까지 접수, 8회차 모집은 11월 15일까지 접수가 진행될 예정이다. 자세한 사항은 서울산업진흥원(http://www.sba.kr/) 또는 서울유통센터(http://smc.sba.kr/) 웹사이트에서 확인할 수 있다. 이번 호에 소개될 제품은 이미용 상품으로 선정된 더유핏(THE YUFIT)의 ‘티레이저 나비존1 LED 마스크’이다.
1일·1회·9분사용으로 피부 미백 및 주름을 관리할 수 있는 나비존 LED(Light-Emitting Diode), LED마스크가 작년 12월에 개발되고 SBA 서울어워드의 우수상품으로 선정됐다. 이 LED 마스크의 특별함은 국내 최초 글라스형 디자인에서부터 시작된다. 쉽게 주름이 생기는 눈가 및 광대 주위 일명 ‘나비존’을 집중 케어할 수 있는 이 기기는 어떤 이야기를 담고 개발됐을지 궁금했다. 이에 연구개발을 진행한 더유핏의 심상국 연구소장을 직접 만나 이야기를 들었다.
Q. SBA 서울 어워드에 선정됐는데, 관련 이야기와 소감을 말씀해주세요.
A. 우연한 기회로 제품을 출품하게 되었는데, 이렇게 서울 어워드 아이디어상품 분야에 우수상품으로 선정되는 결과를 얻게 되어 기쁩니다. 직접 제품을 개발했기에 보람과 자부심, 더불어 긍지를 가질 수 있는 계기가 되었습니다.
Q. 티레이저 나비존 LED 마스크를 개발하게 된 배경이 궁금합니다.
A. LED를 처음 접하게 된 계기는 미국 항공우주국(NASA)에서 식물에 LED를 조사하면 성장이 2.5~3배정도 촉진된다는 사실과 허리나 어깨통증을 호소하던 환자들에게도 LED를 사용하면 치유속도가 40% 정도 빨라진다는 연구결과를 얻었다는 발표를 보고 조명만으로 사용되어오던 LED에 많은 관심을 갖게 되었습니다. 또 전남대학교 치과대학 최홍란 교수팀도 LED를 이용해 635nm 파장의 주황색 빛을 사람의 잇몸에 쬐었더니 염증이 줄었다고 밝히기도 했습니다. 빛이 통증을 일으키는 물질인 ‘PGE2’의 합성을 억제해 염증을 줄였다는 내용이었습니다. 저는 LED를 활용해 병원용 저주파 장비를 만드는 정부지원과제 등 여러 LED 의료기기 개발 연구를 수행해왔었고, 복부 지방감소, 염증 치료, 주름 개선 등 여러 의료분야에서 효능을 확인하면서 다방면으로 활용할 수 있다는 확신을 가졌습니다. 2017년부터 더유핏 연구소장으로 근무하면서 LED를 이용해 미용기기에 접목해보자는 생각으로 먼저 LED+진동 기능의 리프팅밴드로 큰 인기를 얻었던 변정수 미라팩의 시즌 2버전으로 ‘V-CARE 밴드’와 함께 사용하는 미용기기를 개발했습니다. 2018년 경기도 스타기업 선정 및 지원으로 본격적으로 티레이저 나비존 LED 마스크를 개발하게 된 것입니다.
Q. 오랜 기간 의료기기를 개발하셨다고 했는데, 미용기기와의 가장 큰 차이점은 무엇인가요?
A. 우선 병원에서 쓰이는 의료기기는 빛의 세기가 강해 가정용으로 사용하기 어렵다는 점입니다. 보통 병원용의 경우 방출되는 빛 에너지가 1㎠당 125J정도이며, 안전하다는 적색이나 적외선이라도 20분 이상 쬐면 피부세포가 파괴될 수 있는 양이라고 보시면 됩니다. 또 세기를 너무 낮춰도 피부의 표피를 뚫지 못하면 효과가 없기 때문에, 안전하면서도 효과를 높이려면 파장에 따른 빛의 기능을 돕는 물질이 필요했습니다. 그래서 티레이저 마스크의 효과를 높일 수 있는 티레이저 크림이 함께 개발된 것입니다.
Q. 티레이저 크림이 어떤 역할을 하는지 설명해주신다면.
A. 티레이저 크림은 기미 관리, 주름 개선, 수분 공급, 탄력 개선이 모두 케어가능한 4중 통합 케어크림입니다. 빛의 나무로 불리는 당광나무에서 추출한 광반응성 특허물질 ‘Actosome LL’, 미국 피부학회가 인정한 항산화 대표 특허물질인 ‘이데베논(Idebenone)’, 그리고 SCI급 논문에 등재된 미백핵심성분 ‘트라넥사믹 애씨드(Tranexamic acid)’가 함유된 크림입니다. 크림 단독 사용시 개선되는 효과와 기기를 함께 사용했을 때 나타나는 효과 모두를 임상으로 확인했습니다. LED 마스크와의 최적의 배합율을 연구해 선보였고, LED 효과를 증대시킬 수 있는 역할을 하는 제품입니다.
Q. 눈 주위의 ‘나비존’을 타깃으로 글라스 제품을 만든 특별한 이유가 있나요?
A. 트라이앵글 존과 블러셔 존은 잔주름, 다크서클, 팔자주름 등이 쉽게 생기는 부분으로 중력으로 인해 피부의 처짐을 가장 빨리 느낄 수 있는 부위입니다. 그래서 트라이앵글 존에 문제가 생기면 초기 증상으로 얇고 가는 주름이 눈가에 보이기 시작하며, 더불어 피부 표면이 울긋불긋해지는 느낌을 자주 받게 됩니다. 또한 눈 주변의 모세혈관 혈류가 정체되면서 다크서클이 생기게 됩니다. 이에 더유핏에서는 트라이앵글 존과 블러셔 존 전용으로 사용할 수 있는 티레이저 나비존 LED 마스크를 개발한 것입니다.
Q. 개발하신 LED 마스크가 어떤 원리로 피부에 영향을 주는 것인가요?
A. 노화된 피부를 재생시키기 위한 다양한 방법 중에서 빛을 이용한 치료는 오래전부터 응용되어 왔습니다. 1903년 노벨 의학상 수상자인 닐스 라이베르그 핀센(Niels Ryberg Finsen)에 의해 재조명되면서 인공 광을 이용한 광선요법(phototherapy)의 개념이 정립됐습니다. 태양광이 식물에서 엽록소(chlorophyl)를 통해 식물 세포로 변환되는 원리와 유사하게, LED 광원도 세포간의 광-생화학 반응을 유도할 수 있습니다. 설명되는 광선요법은 LED 광원의 광자(photon)가 세포 조직 내 색소포(chromophore)나 광수용기(photoacceptor)에 흡수되고 세포의 대사활동을 촉진시키는 것에 기초를 두고 있는데요. 그림 2와 같이 적절한 시간과 주기로 선택된 파장의 광은 세포 내 시토크롬 c 산화효소(cytochrome c oxidase) 같은 광수용기에 흡수되고, 이는 NO를 광분해하고 효소 활성화를 촉진함으로써 미토콘드리아 대사와 ATP(Adenosine triphosphate) 합성을 촉진하게 됩니다. 이에 세포 소멸 작용이 감소하고, 혈관형성작용이 향상되면서 혈액흐름이 원활해지는 현상이 유도됩니다. 즉, 세포의 호흡활동 및 전반적인 신진대사 활동을 활발하게 이루어 세포 재생 및 상처 치유 등의 작용이 이루어지도록 하는 것이지요. 예를 들어 여드름을 제거하기 위해 청색 LED 광을 피부에 조사하면 여드름의 발생 원인이 되는 박테리아를 소멸시키고 염증을 가라앉혀 피부상태를 개선하는 효과를 가져 오게 됩니다(그림 3).
또 세포와 세포 조직은 각각의 고유한 광 흡수 특성을 갖고 있습니다(그림 4). 일반적으로 파장이 길어질수록 침투 깊이는 깊어지며, 400nm에서는 약 1mm이하, 514nm에서는 0.5~2mm, 660nm에서는 1~6mm, 700~900nm에서 최대 깊이를 가지게 됩니다. 세포에 따라 흡수되는 파장이 다르므로 치료를 원하는 세포의 종류에 따라 다른 파장의 광을 적절히 사용해야 합니다. 예를 들어 적색 파장의 광은 조직 깊은 곳까지 침투가 가능하지만 청색 파장의 광은 그 깊이가 얕아 PDT(photodynamic therapy) 방법을 이용한 피부 표면의 치료에 효과적입니다. 파장을 선택을 할 때는 600nm이하와 1000nm이상의 파장에 대해서는 주의가 필요하며 660nm이하의 파장은 헤모글로빈(Hb, blood hemoglobin)에 의하여 흡수가 잘 이루어져 색소포로의 광자 전달에 방해가 됩니다. 또한 1000nm 이상의 파장은 수분에 의하여 흡수가 이루어집니다. 피부조직 내에는 수많은 내생적 색소포(endogenous chromophore)가 존재하므로 특정 피부질환 치료를 위한 적절한 LED 광원의 파장을 선별해야 합니다. 세포나 피부세포에 외부적으로 더해지는 외생적 색소포(exogenous chromophore)도 존재할 수 있으므로 이 또한 고려되어야 하지요.
Q. 그렇다면 피부를 투과해 멜라닌 억제와 관련한 기능을 하는 것인가요?
A. 네. 중앙대학교 피부과 김범준 교수팀과 서울아산병원 피부과 최선영 교수가 공동연구를 통해 LED를 이용한 피부색소 침착에 대한 새로운 미백치료 가능성을 밝힌 논문을 2017년에 발표한 바 있습니다. 이 논문2에 의하면 자외선으로 색소 침착을 인공적으로 유발한 쥐의 피부에 LED 광원으로 660nm의 파장의 빛을 조사한 결과 눈에 띄는 미백효과가 있음을 확인했고, 조직검사를 통해서도 실제로 멜라닌 색소의 합성이 감소한 것을 확인했습니다. 결론적으로 LED 광원으로 660nm의 파장의 빛을 조사했을 때 멜라닌 색소 합성 생산을 억제하는 기전을 규명함으로써 새로운 미백 치료 효과가 있음을 입증한 셈이지요.
Q. 요즘 LED 마스크가 많이 개발되고 있는데, 더유핏 LED 마스크만의 차별점이 있다면?
A. 첫 번째로 무선형(wireless)으로 최초 설계한 제품이라는 점입니다. 기존 유선 LED마스크의 불편함을 해소하고자 선을 없애 이동의 편리성을 높였습니다. 두 번째, 특허 받은 글라스형 디자인(등록디자인 30-1005231)으로 시야와 활동성을 보장했습니다. 한국화학융합시험연구원KTR을 통해 국제안전규격 IEC 62471 광 생물학적 안전성 시험을 통해 가장 높은 등급을 받음으로써 부작용이 전혀 없는 안전광원임도 인정받았습니다. 따라서 TV를 시청하거나 집안일을 할 때 행동의 제약이 적어 LED마스크 중에서는 보다 간편하게 화이트닝(whitening)+링클(wrinkle) 관리가 가능합니다. 세 번째, 나비존 집중 케어 제품이라는 점입니다. 기미 관련 트러블의 80%가 나비존에 밀집되어 있는 만큼 부분 집중케어용으로 개발한 것이지요. 마지막으로 현실적인 가격과 우수한 품질입니다. 일반적으로 가격이 저렴하면 기술력이 그만큼 떨어진다는 인식도 있습니다. 저희는 제품을 사용하는 소비자를 위해 많은 고심을 한 끝에 저렴하면서도 피부 개선에 도움을 줄 수 있는 집중 케어 제품을 개발했습니다. 임상테스트에서도 총 17개(미백기미관련 8개, 주름탄력관련 9개)항목의 나비존 인체 적용 시험에서 피부톤·보습·탄력 개선에 도움이 될 수 있는 결과 값을 보였습니다.
Q. 앞으로의 제품 개발 계획은?
A. 고객들의 피드백을 기반으로 티레이저 나비존 LED 마스크의 안경다리를 접이식으로 설계를 변경해 휴대성을 더욱 높인 리뉴얼 버전을 선보일 계획입니다. 또한, 경기도 기술개발 사업을 통해 얼굴 전면 케어와 모발·두피 케어가 가능한 LED 기기 개발과 더불어 더유핏만의 기술력으로 보강된 광 흡수율을 높이는 화장품 원료를 개발하려고 준비 중에 있습니다.
Q. 인터뷰를 마치면서.
A. 저희 회사명 더유핏은 ‘You + Fit = 당신에게 맞추겠습니다’라는 뜻을 갖고 있습니다. 사시사철 푸르른 소나무와 같이 변하지 않는 한결같은 마음으로 고객을 위해 더 좋은 제품을 위해 새로운 기술에 도전함으로써 고객에 대한 신뢰와 믿음을 채워나가는 것이 저희의 목표이자 꿈입니다. 내년 하반기 혹은 내후년 상반기에 더 좋은 환경으로 이전해 연구소도 역량을 더욱 강화시킬 계획입니다. 저희 제품과 회사에도 많은 관심과 응원을 부탁드립니다. 감사합니다.
1. 나비존(Butterfly zone) : 얼굴 양볼의 큰 면적을 뜻하는 넓은 나비모양 피부구역으로 기미, 주근깨 트러블의 대부분인 80% 이상이 밀집해 있으며 깨끗한 나비존은 어려보이는 동안 얼굴의 필수요소이다. 출처=더유핏 웹사이트
2. Inhibitory effect of 660-nm LED on melanin synthesis in in vitro and in vivo, Photodermatol Photoimmunol Photomed (2017) 33: 49–57.