프로테옴 프로파일링을 통한 황기 폴리펩타이드의 피부 항노화 효과 연구

Abstract

한방 약초인 황기 (Astragalus membranaceus Burge)로부터 피부 항노화 활성이 우수한 폴리펩타이드를 개발하였다. 황기로부터 단백질을 추출하였고, trypsin과 chymotrypsin 복합효소를 이용하여 단백질을 가수분해 하였다. 생성된 펩타이드들은 전기영동으로 분리되어 10개 part로 부분 정제한 펩타이드를 얻었다. 부분 정제된 황기 펩타이드를 2D-PAGE 프로테오믹스 기법을 활용하여 항노화 주름개선 효능을 평가하였다. Part5와 Part8의 항노화 주름개선 효과가 우수하였으나, 특히 part5는 MMP1, MMP3, MMP8, MMP13를 각각 최대 43%, 5%, 22%, 57% 까지 감소시켜 주름개선효과가 가장 우수함을 알 수 있었다. Part5에서 항노화 효과가 우수한 펩타이드를 찾기 위하여 전체 펩타이드를 LC-MS/MS를 이용하여 분리하고 squencing 하였고, 항노화 주름개선 기능성 소재로 개발 가능성이 높은 1종류의 펜타펩타이드와 2종류의 헥사펩타이드를 발견하였다. 이들을 인공 합성하여 각각의 펩타이드에 대한 기능성을 평가하였다. 합성된 펜타펩타이드와 헥사펩타이드에 대한 항노화 실험을 한 결과 콜라겐 합성 경로의 발현을 본 결과 펜타펩타이드가 항노화 주름개선 효과가 우수하였다. VGDID 펜타펩타이드는 특히 대조군 대비 MMP-1, MMP-2, MMP-3, MMP-9 발현을 각각 41%, 27%, 61%, 33% 저해시켜 콜라겐 분해억제 효과가 우수하였다. 3종의 펩타이드에 대한 경피 흡수 실험 결과 피부 투과 효율은 큰 차이를 보이지 않았으나 VGDID 펜타펩타이드등 3종 모두 10시간 이후까지 약 0.5%가 경피흡수 됨을 알 수 있었고, 확산계수 단위는 10-12 cm2/s 였었다. 본 연구에서는 황기유래 폴리펩타이드의 항노화 효과를 확인하였다. 특히 부분 정제된 펩타이드 중에서 발견한 VGDID 펜타펩타이드는 항노화 주름개선 효과가 우수하였고, 제형 안정성 등의 장점을 보이고 있어, 피부 항노화 주름개선 화장품 소재로 개발될 것으로 예측된다.