[더케이뷰티사이언스] 환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 유호)은 최근 담수식물 ‘노랑꽃창포(Iris pseudacorus L.)’ 추출물이 흑색종 세포에서 멜라닌(Melanin) 합성을 저해하는 효능을 발견했다고 밝혔다.
노랑꽃창포는 연못이나 습지에서 자라는 여러해살이풀로 관상용으로 주로 심으며 항암, 항산화, 골다공증 개선 효능 등이 특허 및 논문으로 보고되어 있다. 흑색종 세포(B16F10 melanoma cell)는 피부흑색종에 걸린 실험쥐의 피부에서 분리한 세포로 미백 활성 및 피부암 연구에 흔히 사용되는 동물세포이다.
국립낙동강생물자원관 연구진은 국내에 서식하는 담수생물을 산업적으로 활용하기 위한 기술을 개발하고 있으며 그 일환으로 노랑꽃창포의 멜라닌 합성 저해 효능을 연구했다.
멜라닌은 여러 동물의 피부나 눈 등의 조직에 존재하는 흑색 또는 갈색 색소를 총칭한다. 멜라닌은 피부세포에서 합성되어 사람의 피부색을 나타내며 자외선이 피부 깊숙이 침투하는 것을 막아 피부를 보호하는 역할을 한다. 즉, 멜라닌은 자외선을 차단하는 기능이 있어 피부의 체온을 유지시키고 자외선으로부터 피부를 보호한다. 그러나 과도한 멜라닌 축적으로 인해 기미, 주근깨와 같은 피부 미용을 해치기도 한다.
연구진은 노랑꽃창포 추출물의 멜라닌 합성 저해 실험으로 미백 기능성 화장품 개발 생물소재로의 활용 가능성을 확인했다.
흑색종 세포에 노랑꽃창포 추출물을 처리하여 세포 내에 멜라닌합성이 저해되는지를 확인하고 작용기작을 연구했다.
연구 결과, 멜라닌 형성 호르몬을 처리한 흑색종 세포에 노랑꽃창포 추출물(100μg/ml)을 처리한 실험군에서 처리하지 않은 대조군에 비해 멜라닌 형성이 24.2% 저해되는 것으로 나타났다.
노랑꽃창포 추출물은 세포 내의 멜라닌 합성에 관여하는 단백질인 티로시나아제(Tyrosinase protein)의 발현을 감소시켜 멜라닌 합성을 억제한 것이다. 멜라닌 생성에 관여하는 단백질로는 티로시나아제, TRP-1 (tyrosinase related protein-1), TRP-2가 있다. 피부세포에서 이들 단백질의 조절을 통해 티로신(tyrosine)으로부터 멜라닌을 합성하는데 관여한다. 이 단백질의 발현량을 실험하는 것은 미백효능에 대한 기전연구에 중요하다.
국립낙동강생물자원관은 이번 연구 결과를 바탕으로 기능성 화장품 소재로 활용이 가능한 피부 미백용 노랑꽃창포 조성물에 대해 최근 특허(노랑꽃창포 추출물을 포함하는 피부 미백용 조성물, 출원번호 제10-2022-0161659호)를 출원했으며, 멜라닌 형성을 저해하는 유효물질을 규명하는 후속 연구를 진행 중이다.
정남일 국립낙동강생물자원관 동식물연구실장은 “연구가 미진한 국내의 담수식물이 지닌 다양한 생리활성 기능을 규명하는 후속 연구를 추진할 계획이다”라고 말했다.