각질층에서 피부 투명감과 장벽 기능을 결정짓는 핵심 요인은 '지방산'이라는 연구 결과가 나왔다. 일본의 폴라·오르비스 그룹의 연구·개발·생산을 담당하는 폴라화성공업은 최근 각질층 성숙 과정과 지방산의 기능적 연관성을 규명하는 연구 보고서에서 지방산 생성 효소를 활성화하는 복합 추출물을 확인했다고 밝혔다.

폴라화성은 성숙 각질층이 높은 장벽 기능과 투명감을 동시에 갖는다는 점을 이전 연구들을 통해 밝힌 바 있다. '각질층 성숙화'는 세포 사이가 지질로 충분히 채워진 상태를 의미한다. 각질세포 접착인자(접착단백질)인 '데스모글레인1(Desmoglein1)'의 분해가 적절히 진행돼 세포 사이에 지질이 들어갈 틈이 확보됐을 때 각질층의 성숙화가 이뤄졌다고 할 수 있다.

세포간지질의 주요 구성 성분인 '지방산'이 피부 장벽의 구성 요소라는 것은 이미 잘 알려져 있지만, 연구팀은 이번 연구에서 지방산이 각질층 성숙화를 유도하는 데 직접적인 영향을 미친다는 가설을 설정하고 검토를 진행했다.

실험 결과, 특정 지방산이 각질층 표면의 데스모글레인1 감소를 촉진하는 것으로 확인됐다. 지방산 처리군은 대조군에 비해 데스모글레인1의 양이 약 30% 감소했다. 이에 따라 각질세포 사이에 공간이 생기면, 그 틈에 지질이 채워지면서 각질층이 성숙해지는 과정이 진행된다. 보고서는 지방산이 단순한 지질 성분을 넘어, 각질층 구조를 만드는 과정까지 조절하는 점이 확인된 것이라고 해석했다.

연구팀은 세안 등 일상생활 속에서도 지방산 손실이 반복적으로 발생하는 점에 주목해, 지방산을 만들어내는 효소인 'PLA2G2F'에 주목했다. 세포간지질은 시간이 지나면 자연스럽게 감소하고, 그중에서도 지방산은 특히 빨리 사라지기 때문에, 피부 내부에서 지방산을 스스로 만들도록 돕는 것이 각질층을 건강하게 유지하는 데 중요하다고 판단해서다.

지방산 생성 경로를 활성화할 수 있는 소재를 탐색한 결과, 예지츠 추출물과 율무 발효액을 섞은 복합물이 PLA2G2F 발현을 뚜렷하게 증가시키는 것으로 나타났다. 실험 결과에 따르면 해당 복합 추출물은 무첨가 상태보다 지방산 생성 효소 mRNA를 약 45% 높였다. 연구팀은 이 복합물이 지방산 생성을 촉진해 각질층 성숙과 장벽 기능 유지에 도움을 줄 수 있다고 보고 있다.

연구팀은 PLA2G2F의 역할을 더욱 정확히 확인하기 위해, 해당 효소를 줄인 표피세포에도 추가 실험을 진행했다. PLA2G2F를 특정 유전자 발현 억제 RNA(단백질 합성 조절분자)인 siRNA를 통해 감소시키자, 멜라닌 수용과 관련된 인자인 FOXN1의 발현이 증가했다. 보고서는 "지방산 생성이 줄어든 환경에선 표피가 멜라닌을 더 쉽게 받아들일 가능성이 높다는 점이 드러났다"며 "PLA2G2F를 높이면 장벽 기능 개선과 멜라닌 관련 인자 감소에도 영향을 줄 수 있다"고 설명했다.

이번 연구는 각질층 ‘틈 구조’가 피부 기능 전반에 미치는 영향을 구체적으로 밝혔다는 점에서 의의가 있다. 기존엔 지방산이 세라마이드·콜레스테롤과 함께 장벽을 구성하는 지질 성분 정도로 여겨졌다면, 이번 실험 결과를 통해 각질층의 성숙을 유도하는 구조적·기능적 요소임이 확인됐기 때문이다.

폴라화성 측은 "이번 성과를 바탕으로 지방산 생성 경로를 활용한 스킨케어 개발 가능성을 검토하며, 각질층 성숙화 메커니즘을 중심으로 한 제품 연구를 더욱 확대할 계획"이라고 밝혔다.