덕원바이오 - 더마큐

<전북의과대학 기능성 시험결과 발표>

1. 한방 비누 더마큐, 아토피 관련 기능성 시험 결과 발표

최근 국내외적으로 산업화에 따른 환경오염의 증대와 아파트 등의 생활양식의 서구화로 인하여 아토피성 피부염과 접촉성 피부염, 두드러기, 건선 등과 같은 알레르기성 피부면역질환 들의 발병율이 급격히 증가되고 있다. 이에 더마큐 개발업체인 덕원바이오는 전북의과대학에서 더마큐의 아토피 및 접촉성 피부염에 대한 치료 효능을 검증하고 그 약리 기전을 밝혔다.

2. 연구 목적

최근 국내외적으로 산업화에 따른 환경오염의 증대와 아파트 등의 생활양식의 서구화로 인하여 아토피성 피부염과 접촉성 피부염, 두드러기, 건선 등과 같은 알레르기성 피부면역질환 들의 발병율이 급격히 증가되고 있다. 이에 더마큐의 아토피 및 접촉성 피부염에 대한 치료 효능을 검증하고 그 약리 기전을 밝히고자 하였다.

3. 연구내용

아토피성 피부염과 접촉성 피부염과 같은 알레르기성 피부면역질환들의 주된 증상 중의 하나는 소양증이다. 이러한 피부 소양증에 대한 유발기전은 아직 명확하게 밝혀져 있지 않으나, 치료는 일시적으로 증상을 완화시키는 항히스타민제나 스테로이드제를 사용하고 있다. 특히, 히스타민은 알레르기성 피부면역질환들의 증상을 유발하는 주된 매개물질로 사람에서 비만세포(mast cell)와 호염기성세포(basophil)에 많이 저장되어 있다. 이에 비만세포의 활성화로 유도되는 알레르기성 피부면역질환들의 동물모델을 이용하여 더마큐가 알레르기성 피부질환의 예방및 치료 효능이 있음을 검증하였고 그 약리기전을 밝혔다.

4. 연구방법

4-1. 마우스 접촉성 피부염 모델
C57Bl/6 마우스를 0.5%의 DNFB (2,4-DINITROFLUOROBENZENE. St. Louis, MO, USA, DNFB를 acetone : oil = 4 : 1 용액으로 희석하여 사용함.)를 등 (back) 피부에 도포함으로써 감작 (sensitization) 시켰다. 5일 후 0.2%의 DNFB를 귀 (ear)에 도포하여 야기주사 (challenge)하였다. 더마큐 (25 mg/ml in saline)의 접촉성 피부염 치료 효능을 검정하기 위하여 야기주사 하기 전 4일 동안 하루에 두 번씩 총 8회를 귀에 도포하여 전처리한 다음 DNFB를 귀에 도포하여 야기주사하였다. 각 실험군에서 귀부종(ear swelling)과 귀의 조직학적 형태변화를 측정하고 관찰하였다(Sailstad et al., 2003; Cho and Hough, 1986).

4-2. 마우스 아토피 피부염 모델
BALB/c 마우스의 등쪽의 목부위 피부의 진피내로 50㎍의 compound 48/80 (Sigma, St. Louis, MO, USA; 1 mg/ml in saline)을 주사를 한 후 쳄버에 집어넣고 60분 동안 마우스의 행동을 관찰하고 비디오로 촬영하였다. 더마큐의 아토피 피부염 치료 효능을 검정하기 위하여 compound 48/80 주사 전 5일 동안 하루에 두 번씩 10회 더마큐를 마우스의 등쪽 목부위에 도포하여 전처리한 다음 compound 48/80을 주입하고 관찰하였다. 마우스가 목을 긁는 행동을 관찰하고 시간별로 그 횟수를 세어 피부 가려움증 정도를 판정하였다 (Orito, et al., 2004).

4-3. 귀부종 측정
DNFB 야기주사 전과 후에 dial thickness gauge (Model 7326, Tokyo, Japan)로 귀두께 (ear thickness)측정하였다. 반응 시간에 따른 연구에서 야기주사 전과 후 1, 2, 4, 8, 12, 24, 48시간에 귀두께를 측정하여 다음과 같이 귀부종 (ear swelling)을 산출하였다.
(귀부종 = DNFB 도포 후 귀두께 - DNFB 도포 전 귀두께)

4-4. 피부의 조직학적 관찰
접촉성 피부염을 유도하여 관찰이 끝난 마우스를 희생하여 염증이 유발된 부위의 피부를 절취하여 10% 포르말린에 고정하였다. 일련의 과정을 거쳐 얻은 절편을 congo red 및 alcian blue, Giemsa stain을 시행하여 염증부위내의 산호성백혈구 및 비만세포, 뭇핵형백혈구의 침윤 정도를 광학현미경을 이용하여 관찰하여 사진을 촬영하였다 (Song et al., 1999).

5. 연구결과

5-1. 더마큐의 접촉성 피부염 억제 효능

5-1-1. 귀부종 측정 결과

마우스에서 DNFB를 등(back)에 감작(sensitization)시키고 귀(ear)에 야기반응(challenge)을 유발시켰을 때 귀부종이 시간이 경과함에 따라 증가되어 접촉성 피부염이 유발되었다 (Fig. 1). DNFB에 의한 귀부종이 더마큐의 전처리(귀에 도포)로 현저하게 억제되었다(Fig. 1.). 이러한 결과로 미루어, 더마큐에 DNFB에 의한 접촉성 피부염 유발을 억제하는 성분이 함유되어 있을 것으로 생각된다.

Fig. 1. Inhibitory effects of 더마Q on the DNFB-induced contact dermatitis in mice

5-1-2. 조직학적 관찰 결과

(1) 피부에서 뭇핵형백혈구의 침윤 관찰 결과
마우스에서 DNFB를 등(back)에 감작(sensitization)시키고 귀(ear)에 야기반응(challenge)을 유발시켰을 때 접촉성 피부염이 유발되었다. 야기반응 후 48시간이 경과한 후 마우스를 도살하여 귀 피부를 얻었다. 이 귀 조직을 통상적인 방법으로 5㎛ 두께의 파라핀 절편을 제작하여 Giemsa 염색을 시행한 다음 광학현미경으로 뭇핵형백혈구(polymorphic nuclear leukocytes, PMNL)의 침윤정도를 관찰하여 촬영하였다. DNFB로 접촉성 피부염을 유발시킨 피부에서 많은 뭇핵형백혈구의 침윤이 관찰되어 염증 반응이 유발됨을 알 수 있었다 (그림 1-B). 더마큐의 전처리(귀에 도포)로 DNFB에 의한 뭇핵형백혈구의 침윤이 현저하게 억제되었다 (그림 1-A.). 이러한 결과로 미루어, 더마큐에는 DNFB에 의한 뭇핵형백혈구의 침윤을 억제하는 성분이 함유되어 있을 것으로 생각된다.

(2) 피부에서 산호성백혈구 침윤 관찰 결과
마우스에서 DNFB를 등(back)에 감작(sensitization)시키고 귀(ear)에 야기반응(challenge)을 유발시켰을 때 접촉성 피부염이 유발되었다. 야기반응 후 48시간이 경과한 후 마우스를 도살하여 귀 피부를 얻었다. 이 귀 조직을 통상적인 방법으로 5㎛ 두께의 파라핀 절편을 제작하여 Congo red 염색을 시행한 다음 광학현미경으로 산호성백혈구(eosinophils)의 침윤정도를 관찰하여 촬영하였다. DNFB로 접촉성 피부염을 유발시킨 피부에서 많은 산호성백혈구의 침윤이 관찰되어 염증 반응이 유발됨을 알 수 있었다 (그림 2-B). 더마큐의 전처리(귀에 도포)로 DNFB에 의한 산호성백혈구의 침윤이 현저하게 억제되었다 (그림 2-A.). 이러한 결과로 미루어, 더마큐에 DNFB에 의한 산호성백혈구의 침윤을 억제하는 성분이 함유되어 있을 것으로 생각된다.

(3) 피부에서 비만세포 관찰 결과

마우스에서 DNFB를 등(back)에 감작(sensitization)시키고 귀(ear)에 야기반응(challenge)을 유발시켰을 때 접촉성 피부염이 유발되었다. 야기반응 후 48시간이 경과한 후 마우스를 도살하여 귀 피부를 얻었다. 이 귀 조직을 통상적인 방법으로 5㎛ 두께의 파라핀 절편을 제작하여 Alcian blue 염색을 시행한 다음 광학현미경으로 비만세포(mast cells)의 침윤 정도를 관찰하여 촬영하였다. DNFB로 접촉성 피부염을 유발시킨 피부에서 많은 비만세포의 침윤이 관찰되었다 (그림 3-B). 더마큐의 전처리(귀에 도포)로 DNFB에 의한 비만세포의 수가 현저하게 감소되었 (그림 3-A.). 이러한 결과로 미루어, 더마큐에 DNFB에 의한 비만세포의 증가를 억제시키는 성분이 함유되어 있을 것으로 생각된다.

5-2. 더마큐의 아토피 피부염 억제 효능

마우스의 목부위 피부에 compound 48/80을 주사한 다음 시간별로 마우스의 뒷발로 목을 긁는 횟수를 세어 소양증 정도를 측정하였다. Compound 48/80을 피부에 주사한 후 뒷발로 목을 긁는 횟수는 처음 30분 동안에 10분 당 100회 정도이었으나 시간이 경과함에 따라 감소되었다(Fig. 2.). 그러나 더마큐의 전처리(귀에 도포)로 compound 48/80에 의한 뒷발로 목을 긁는 횟수는 현저하게 감소되었다 (Fig. 2.). 이러한 결과로 미루어, 더마큐에는 compound 48/80에 의한 아토피 피부염(피부 소양증) 유발을 억제하는 성분이 함유되어 있을 것으로 생각된다.

Fig. 2. Inhibitory effects of 더마Q on the compound 48/80-induced atopic dermatitis in mice.


6. 결 론

DNFB에 의한 접촉성 피부염과 compound 48/80에 의한 아토피 피부염 동물 모델을 이용하여 더마큐가 피부염의 치료와 예방에 효능이 있는 지를 밝히기 위한 연구에서 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. DNFB에 의한 접촉성 피부염은 더마큐의 전처리(피부도포)에 의하여 현저하게 억제되었다.

2. Compound 48/80에 의한 아토피 피부염은 더마큐의 전처리(피부도포)에 의하여 현저하게 억제되었다.

3. DNFB에 의한 접촉성 피부염에서 염증세포들(뭇혈백혈구, 산호성백혈구, 비만세포)의 피부침윤은 더마큐의 전처리(피부도포)로 감소되었다.

이상의 결과로 미루어, 더마큐에는 접촉성과 아토피성 피부염에서 염증세포들의 침윤과 활성을 억제하여 염증반응을 감소시키는 물질(들)이 함유되어 있을 것으로 생각된다. 이러한 더마큐는 사람의 다양한 피부염증 질환들에도 유용하게 이용될 수 있을 것으로 생각된다.


7. 참고문헌

Cho GY, Hough W. Time course of contact hypersensitivity to DNFB and histologic findings in mice. J Korean Med Sci. 1986 Sep;1(1):31-6.
Orito K, Chida Y, Fujisawa C, Arkwright PD, Matsuda H. A new analytical system for quantification scratching behaviour in mice. Br J Dermatol. 2004: 150(1):33-8.

Sailstad DM, Ward MD, Boykin EH, Selgrade MK. A murine model for low molecular weight chemicals: differentiation of respiratory sensitizers (TMA) from contact sensitizers (DNFB).Toxicology. 2003: 15;194(1-2):147-61.
Song CH, Galli SJ, Lantz CS, Hu X, Stevens RL, Friend DS. 13 congo red staining of intraepithelial mucosal mast cells. Histochem Cytochem. 1999: 47(12):1645C-1645.