UV조사에 의해 유도된 피부섬유아세포의 세포사에 미치는 Sea Buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) 열매추출물의 영향

Abstract

Sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.)은 flavonoid, carotenoids, steroids, vitamin, tannins, oleic acid 등의 생물학적으로 활성이 높은 성분을 풍부하게 함유하고 있어 오랫동안 피부질환(skin diseases), 위궤양(gastric ulcers), 천식(asthma), 폐질환 등에 사용되어 왔다. 본 연구에서는 아시아와 유럽의 고지대에서 야생으로 자라는 Sea buckthorn의 열매추출물(SBFE)이 UV조사 후 유도되는 세포사와 연관성을 규명하기 위하여, 세포사와 관련된 다양한 인자의 변화를 관찰하였다. 그 결과, 세포사를 유발할 수 있는 UV조사농도는 400 mJ로 설정하였고, 세포생존율은 UV + LoC, UV + MeC, UV + HiC 처리군에서는 유의적으로 증가하였다. 또한 FACS와 DAPI염색의 결과에서 PI로 염색된 세포수는 UV + vehicle 처리군에서 급격히 증가한 이후 UV + SBFE 처리군에서 유의적으로 감소하였고, Annexin V가 염색된 세포 수는 고농도의 SFBE을 처리한 UV + HiC 처리군에서 유의적으로 감소하였다. 그러나 PI와 Annexin V가 동시에 염색된 세포의 수는 UV + LoC 처리군에서 오히려 증가하였고 나머지 그룹에서는 유의적인 변화가 관찰되지 않았다. 한편, 세포사와 관련된 단백질의 변화에 대한 연구에서 caspase-3는 pro 형태와 active 형태 모두에서 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, Bax와 Bcl-2 모두 UV 무처리군에 비하여 UV + Vehicle 처리군에서 감소하였으나 Bax의 발현양은 UV + SBFE 처리군에서 농도의존적으로 증가한 반면, Bcl-2의 발현양은 UV + SBFE 처리군에서 추가적으로 더욱 감소하였다. 따라서 이상의 결과들은 SBFE가 UV조사에 의해 유도된 세포사를 억제하거나 회복시키는 기능을 가지고 있음을 제시하고 있어 향후 UV조사에 의해 유발되는 다양한 상해에 대한 치료제로서의 가능성을 제시하고 있다. Sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) is a well-known and rich source of biologically active compounds, such as flavonoids, carotenoids, steroids, vitamins, tannins, and oleic acid. The effects of sea buckthorn fruit extract (SBFE) on ultraviolet (UV)-induced cell death was investigated in SK-MEL-2 cells cotreated with UV and a low concentration (LoC), medium concentration (MeC), or high concentration (HiC) of SBFE. Cell viability gradually decreased in accordance with an increase in the UV dose. The cell viability of the UV+SBFE cotreated cells increased significantly compared to that of UV+vehicle-treated cells during the application of an appropriate UV radiation dose (400 mJ). In addition, the number of 4',6-diamidino-2-phenylindole (DAPI), propidium iodine (PI)-, and annexin V-stained apoptotic cells was higher in the UV+vehicle-treated cells than in the UV untreated cells. The decrease of apoptotic cell numbers varied in each treated group, but it was most significant in the SBFE-treated group. The number of PI-stained cells dramatically decreased in accordance with the concentration of SBFE, and the maximum decrease was detected in the UV+HiC-treated group. In addition, Bax expression increased and Bcl-2 expression decreased in the SBFE-treated group compared with the UV-only treated group. The level of caspase-3 remained constant in all the groups. These results suggest that SBFE may contribute to a recovery from UV-induced cell death through the regulation of apoptotic protein expression and that it may have potential therapeutic utility in ameliorating UV-induced skin ageing.