<h2>\( \alpha-\)MSH 로 멜라닌 생성 유도 후 fucoidan의 멜라닌 생성 억제 효과</h2><p>멜라닌 생성 유도 물질인 \( \alpha \)-MSH는 뇌하수체 및 피부를 포함한 여러 가지 말초조직에서 분비되는 pleiotropic mole-cule로써 표피세포의 성장과 증식, 국소조직의 면역 조절, 멜라닌 색소 생성 등 다양한 생리적 기능에 관여한다. 이는 세포막 수용체(melanocortin receptor 1, MC1R)와 결합하여 Gs 단백질을 활성화시키고, 이차적으로 adenylate cyclase활성에 의해 cAMP가 증가되고 연속적으로 protein kinase A(PKA), tyrosinase 활성 등을 통하여 멜라닌 생성을 촉진시키며 microphthalmia-associated transcription factor (MITF) 단백질의 발현을 증가시켜 tyrosinase 유전자의 발현을 촉진하는 것으로 알려져 있다. 실제로 Hunt 등은 \( \alpha \)-MSH에 의해 멜라닌 형성 및 tyrosinas 활성이 증가되었다고 보고 한 바 있다. 이에 본 연구에서도 B16F10 melanoma 세포에 \( \alpha-\)MSH를 투여함으로써 멜라닌 합성과 tyrosinase 활성에 fucoidan이 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. Fucoidan이 멜라닌을 생성하는 세포 수준에서 미백효과가 있는 지를 확인하기 위하여 \( \alpha-\)MSH로 자극한 B16F10 mela-noma 세포에서 멜라닌 생성을 관찰하였다. B16F10 melanoma 세포에서 \( 1 \mu \mathrm{M} \) 의 \( \alpha-\)MSH로 유도된 군은 대조군에 비하여 멜라닌 생성량이 \( 193.3 \% \) 증가하였다. 여기에 fucoidan \( 1 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 의 농도로 처리된 경우 fucoidan을 처리하지 않은 \( \alpha-\)MSH 유도군에 비하여 \( 15.3 \% \)의 멜라닌 생성이 감소하였고, \( 10 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 의 농도에서는 \( 29.1 \%, 20 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 의 농도에서는 \( 37.5 \%, 50 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)의 농도 \( 45.1 \% \)의 멜라닌 생성 감소율을 보였으며, fucoidan \( 50 ~\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)의 농도에서만 통계적으로 유의하였다 \( (\mathrm{p}<0.05, \mathrm{Fig} .6) \). 양성대조군인 kojic acid와 비교 하였을 때 \( 10 ~\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)의 농도에서만 fucoidan에 의한 멜라닌 생성량 감소가 더 많았으나 1, 20, 그리고 50 \(\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)의 농도에서는 kojic acid에 의한 멜라닌 생성량 감소가 더 많았다.</p><h2>\( \alpha-\)MSH 투여 후 tyrosinase의 활성도에 미치는 fucoidan의 효과</h2><p>B16F10 melanoma 세포에 \( \alpha \)-MSH를 처리한 후 tyrosinase 활성도에 미치는 fucoidan의 효과를 확인하였다. B16F10 melanoma 세포에 \( 1 ~\mu \mathrm{M} \) 의 \( \alpha \)-MSH를 투여하였을 때 대조군에 비하여 tyrosinase 활성도가 \( 182.4 \% \) 증가하였다. Fucoidan \( 1 \mu \mathrm{g}/\mathrm{ml} \) 처리시 \( \alpha \)-MSH 군에 비하여 tyrosinase 활성도가 \( 6.6 \% \) 감소하였으며 \( 10 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)의 농도에서는 \( 26.6 \%, 20 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)에서는 \( 38.7 \% \), 최종 농도인 \( 50 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)의 농도에서는 \( 50.6 \% \)의 tyrosinase 활성도 억제 효과가 있었다( \( \mathrm{p}<0.05 \), Fig. 7). 양성대조군인 kojic acid와 비교하였을 때 \( 1 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 농도를 제외한 모든 농도에서 fucoidan에 의한 tyrosinase의 활성도 감소가 더 많았다.</p><h2>전기영동 gel에서 DOPA 염색을 통한 tyrosinase 발현 정도</h2><p>멜라닌 생성 과정 중 tyrosinase는 tyrosine을 DOPA로 전환시키는 tyrosine hydroxylase와 DOPA를 DOPAquinone으로 전환시키는 DOPA oxidase의 두 가지 역할을 함으로써 멜라닌 합성의 처음 두 단계 반응을 촉매하게 된다. 본 연구에서는 DOPA에서 DOPA quinone으로 전환될 때 관련되는 DOPA oxidase 발현 정도를 DOPA 염색을 통하여 관찰하였다. B16F10 melanoma 세포에 \( \alpha-\)MSH와 fucoidan을 48시간 동안 처리하여 얻어진 세포 lysate를 SDS\(- 10 \% \) acrylamide gel 상에서 전기영동한 후 기질인 L-DOPA 용액을 습윤시켜 검은색의 tyrosinase 밴드를 측정하였다. Fucoidan은 \( \alpha \)-MSH 자극으로 유도한 tyrosinase 발현을 농도 의존적으로 억제하였다. 양성대조군인 koiic acid와 비교하였을 때에도 각 농도에서 fucoidan에 의한 tyrosinase 발현 억제가 koiic acid보다 더 심하였다. 이는 fucoidan이 tyrosinase의 활성을 억제하는 효과가 있음을 의미한다. 결론적으로 fucoidan은 B16F10 melanoma 세포의 멜라닌 합성과 tyrosinase 활성도에 있어서 억제 작용을 나타내므로 미백 활성 물질로서의 가능성을 가지고 있는 것으로 생각된다.</p>
Fucoidan이 멜라닌을 생성하는 세포 수준에서 어떤 효과가 있는 지를 확인하기 위하여 α−MSH로 자극한 B16F10 mela-noma 세포에서 멜라닌 생성을 관찰하였는가?
미백효과