Earticle

초록

영어

Purpose: The purpose of this study was to extract nano-exosomes from Aloe vera bark callus and validate their effects on collagen synthesis and skin corneous improvement. Methods: Human dermal fibroblast (HDF) was used to validate collagen synthesis, while HaCaT cells, a human keratin cell line, were used to verify absorption capability. The Folin–Denis technique was used to determine the polyphenol content. In addition, lotion formulations and skin application experiments were also carried out. Results: Nano-exosomes with size ranging 50–150 nm were successfully isolated from Aloe vera bark callus (alosomes). Alosomes produced 22.11% more collagen in HDF than Aloe vera bark extract at 1.0% concentration. In the cytotoxicity test, 80% of cells were survived at concentrations of 1% or less. After one hour, a considerable quantity was transported into the cytoplasm of HaCaT cells. The polyphenol concentration was four times that of Aloe vera bark extract. Skin tests using alosome-containing lotion demonstrated that skin surface, hydration, and elasticity were improved after 4 weeks. Moisture contents of the stratum corneum and dermis layer were improved, whereas moisture content of corneous was reduced after 4 weeks. Conclusion: The skin-improving effect of nano-exosomes derived from Aloe vera bark callus is shown in this study, indicating its potential as a functional cosmetic raw material.

한국어

목적: 본 연구에서는 알로에 베라의 껍질 캘러스에서 나노 엑소좀을 추출하고 이를 유효성분으로 함유하는 조성물로 콜라겐 형성 및 피부 개선 효과를 확인하여 피부전달체로써의 가능성을 검토하고자 하였다. 방법: Human dermal fibroblast (HDF)에 처리하여 콜라겐 생성능을 확인하고, 인체 피부각질 세포주인 HaCaT 세포로의 흡수율을 확인하였다. 폴리페놀 함량을 측정했으며 함유된 스킨로션 제형을 만들어 인체적용검사를 실시하였다. 결과: 알로에베라 껍질 캘러스로부터 성공적으로 엑소좀을 분리하여(이하 알 로좀) TEM으로 관찰한 결과 크기 50-150 nm의 나노엑소좀을 수득할 수 있었다. HDF에 처리한 결과, 1.0% 농도에서 알로에 껍질 보다 알로좀의 경우가 콜라겐 생성량이 22.11% 증가하여 더 높은 콜라겐 생성능을 보였다. 세포독성 실험에서 1% 이하의 농도에서 는 80% 이상의 세포가 생존하여 거의 독성을 나타내지 않았다. 인체피부각질 세포주인 HaCaT세포의 세포질 내부로 한 시간 이내 의 유의미한 양이 전달되는 것을 형광현미경을 통해 확인하였다. 폴리페놀 함량을 Folin-Ciocalteu법으로 측정한 결과 알로에 껍질 추출물보다 4배 이상 높았다. 알로좀을 첨가하여 만들어진 스킨로션제가 인체적용검사에서 4주내에 피부 표면개선과 수분, 탄력 그리고 각질감소의 효과가 있었다는 답변을 얻었다. 기기측정을 통한 정량적 평가에서 각질층과 진피층의 수분함량이 4주 내로 향 상되었음을 확인하고 피부 각질 감소에 4주내로 효과를 확인할 수 있었다. 결론: 알로에 껍질 캘러스에서 얻은 나노 엑소좀은 콜라 겐 생성에 도움을 주며 피부 수분 및 탄력 증가와 각질감소에 효과가 있으므로 피부전달체로써의 가능성을 제시한다

중국어

目的: 本研究的目的是从芦荟皮愈伤组织中提取纳米外泌体，并验证其对胶原蛋白合成和皮肤角质改善的作用。 方法: 人真皮成纤维细胞(HDF)用于验证胶原蛋白合成，而HaCaT细胞(一种人角蛋白细胞系)用于验证吸收能 力。 Folin-Denis技术用于测定多酚含量。此外，还进行了乳液配方和人体临床试验。结果: 从芦荟皮愈伤组织 (alosomes)中成功地分离出大小范围为 50-150 nm的纳米外泌体。 Alosomes在HDF中产生的胶原蛋白比浓度 为 1.0%的芦荟树皮提取物多22.11%。在细胞毒性试验中，80%的细胞在1%或更低的浓度下存活。通过荧光显 微镜证实，在一小时内，大量的细胞被转移到HaCaT细胞(一种人角蛋白细胞系)的细胞质中。Alosome的多酚浓 度是芦荟皮提取物的四倍。使用含alosome乳液的人体临床试验表明，皮肤表面、水合作用和弹性在4周后得到 改善。在通过仪器测量的定量评估中，确认角质层和真皮层的水分含量在4周内得到改善，并在4周内确认减少 死皮细胞的效果。结论: 本研究显示了源自芦荟皮愈伤组织的纳米外泌体的皮肤改善作用，表明其作为功能性化 妆品原料的潜力。

목차

Abstract
Introduction
Methods
1. 재료
2. Aloe vera 껍질에서 캘러스 유도
3. Aloe vera 껍질 callus로부터 Nano-exosome 추출 및 대량생산 공정
4. In vitro experiments
5. 콜라겐 생성능실험
6. 폴리페놀 함량 측정
7. 스킨로션 조성물 제조
8. 인체적용시험
9. 통계처리
Results and Discussion
1. Aloe vera 껍질 캘러스로부터 nano exosome 추출
2. In vitro 콜라겐 생성능
3. 세포독성
4. In vitro 인체각질세포의 Alosome 흡수율 평가
5. 폴리페놀 함량
6. 인체적용시험을 통한 피부 수준, 탄력, 각질 개선효과
Conclusion
References
국문초록
中文摘要

키워드

나노 엑소좀 알로에 베라 캘러스 피부전달체 코스메슈티컬 Nano-exosome Aloe vera Callus Transdermal delivery system Cosmeceutical 纳米外泌体，芦荟，愈伤组织，皮肤输送系统，药妆品

저자

• Dong-Myong Kim [ 김동명 | Biotechnology Research Institute, KJMBIO Ltd., Seoul, Korea ] Corresponding Author
• Won-Jin Kim [ 김원진 | Department of Biological Science, KAIST, Daejeon, Korea ]
• Hyung-Kon Lee [ 이형곤 | Biotechnology Research Institute, KJMBIO Ltd., Seoul, Korea ]
• Yong-Seong Kwon [ 권용성 | Biotechnology Research Institute, KJMBIO Ltd., Seoul, Korea ]
• Yeon-Mea Choi [ 최연매 | KimJeongMoon Aloe Ltd., Seoul, Korea ]

참고문헌

발행기관

간행물