Earticle

Some flavones/flavonols were previously found to inhibit collagenase. To establish a therapeutic potential for skin inflammation, twenty-three synthetic flavone derivatives were examined for their inhibitory potential against collagenase from Clostridium histolyticum. From the results, it was found that most of them having various hydroxyl, methoxyl, methylsulfuryl and/or chloro substitution(s) on A- and B-rings were not efficient collagenase inhibitors. Among the synthetic flavones tested, only two synthetic derivatives, 3',4'-dihydroxyflavone and 5-hydroxy-4'-methoxyflavone, weakly inhibited bacterial collagenase (13-29% inhibition at 50-100 ${\mu}M$).

We examined the inhibitory activities of various flavonoids, including the flavanones, flavones/isoflavones and flavonols, on collagenase from Clostridium histolyticum to establish their therapeutic potential against skin inflammation and photoaging. In general, the flavonols were stronger inhibitors than the flavones/isoflavones, and this indicated the importance of the C-3 hydroxyl substitution. Quercetin was the most active flavonoid among those tested, and it showed an $IC_{50}$ of 286 ${\mu}M$. These novel results suggest that certain flavonoids, particularly the flavonols, may prevent collagen breakdown by inhibiting collagenase in inflamed skin as well as photoaged skin.

제 4형 콜라젠을 분해하는 MMP-9은 조직 재생에 중요한 역할을 하기 때문에 주목받아 왔는데, 이전의 문헌들에서 PMA에 의해 이 유전자 발현이 강하게 상승발현된다고 알려져 있다. 비록 MMP-9 발현을 조절하는 PMA의 기전이 잘 밝혀지지는 않았지만, 다른 유전자발현에서의 이 phorbol ester의 효과는 c-raf-1-ERK 신호전달통로의 활성에 관해 연구되어 오고 있다. 하지만 이번 연구에서 저자는 MMP-9 발현에서 PMA의 상승효과에는 대개는 스트레스성 자극과 관련된 JNK1 의존성 신호전달과정이 또한 필요하다는 다른 가능성을 조사하였다. 그 결과 JNK 억제재중 하나인 SP 600125가 UM-SCC-1세포주에서 PMA에 의해 유도된 MMP-9 상승발현을 용량의존적으로 억제하는 것으로 나타났고 72시간동안 전처치를 한 경우에 그의 억제효과가 최대이었다. phorbol ester로 처리한 세포에 GAL4 luciferase reporter와 vector를 주입해서 조사한 결과 PMA가 c-Jun transacting 활성을 상승시켰다. 그뿐 아니라 PMA에 의한 MMP-9 촉진자 활성에는 AP-1 motif가 필요하며 이 motif에 c-Jun이 결합하는 것을 EMSA를 통해 확인하였다. 결론적으로 UM-SCC-1 세포주에서 PMA에 의한 MMP9의 증가된 발현은 이미 밝혀진 ERK 경로뿐 아니라 JNK 경로를 통한 결과임이 밝혀져 이 경로를 차단하는 방법이 또하나의 암치료 방향을 제시해주고 있다.