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영어

Purpose: In this study, we investigate the effect of Coptis chinensis extract (CCE) on matrix metalloprotease 1 (MMP1 ) expression in dermal fibroblasts. Methods: Human dermal fibroblasts (HDFs) were used to assess the effect of CCE on oxidative stress-induced MMP1 expression. A water-soluble tetrazolium salt (WST-1) assay was conducted to determine the cytotoxicity of CCE in HDFs. To investigate whether CCE has a protective effect on oxidative stress-induced MMP1 downregulation, HDFs were pretreated with CCE (2.5 and 5 μg/mL) for 9 h, and then with 200 μM H2O2 for 3 h. Total RNAs were collected and the level of MMP1 expression was determined using quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) assay with its specific primers. Also, luciferase reporter gene assay for activator protein-1 (AP-1) activity was performed with AP-1 luciferase reporter gene constructs transfected into HDFs. Furthermore, c-Jun N-terminal kinase (JNK) and p-JNK protein levels were detected by western blot analysis. Results: Lower concentration of CCE (<5 μg/mL) showed little cytotoxicity in HDFs. Pre-treatment of the cells with CCE significantly inhibited H2O2-induced MMP1 downregulation. Further experiments revealed that CCE-mediated MMP1 downregulated was mediated via suppression of AP-1 transcriptional activity. Moreover, western blot analysis revealed that CCE inhibited the phosphorylation and activation of JNK, which is known to enhancing AP-1 activation. Therefore, these results indicate that CCE regulates MMP1 expression via JNK/AP-1 signaling pathway in HDFs. Conclusion: These results in this paper show that CCE has a protective effect on oxidative stress-induced MMP1 expression in HDFS and may uses as a possible reagent on anti-aging cosmetics.

한국어

목적: Coptis chinensis 추출물은 강력한 항균, 항염증, 항암, 지혈, 혈압강하 등의 약리작용을 가져 주로 중국의 전통 약재로써 많 이 사용되어 왔다. 하지만 Coptis chinensis 추출물에 대한 항노화 작용에 대해서는 아직 정확하게 알려진 것이 없다. 따라서 본 연구에서는 Coptis chinensis 추출물의 matrix metalloprotease 1 (MMP1) 발현 조절에 대한 분자세포학적 기전을 밝히고 나아 가 새로운 항노화 화장품 원료로써의 가능성을 밝히고자 한다. 방법: Coptis chinensis 추출물의 산화적 스트레스에 의해 증가 된 MMP1 발현 억제 효능을 평가하기 위해 인간진피섬유아세포를 사용하였다. 먼저, 추출물에 대한 세포독성평가를 위해 watersoluble tetrazolium salt (WST-1) assay방법으로 세포생존율에 영향을 미치지 않는 농도를 선별하였다. H2O2 (200 μM)가 처리된 인간진피섬유아세포에 Coptis chinensis 추출물을 선별된 농도로 처리한 후 MMP1 mRNA의 발현 변화를 quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR)로 분석하였다. 또한 luciferase reporter assay을 통해 추출물에 의한 MMP1 mRNA의 발 현 변화가 AP-1 전사 활성과 관련되어 있는지 분석하였다. 마지막으로 c-Jun N-terminal kinase (JNK) 단백질 활성을 평가하 기 위해 JNK와 phospho-JNK의 단백질 발현을 western blot 분석방법을 통해 확인하였다. 결과: Coptis chinensis 추출물의 인간 진피섬유아세포에 대한 세포독성은 5 μg/mL 이하 농도에서 관찰되지 않았다. 세포독성이 관찰되지 않은 농도의 Coptis chinensis 추출물은 인간진피섬유아세포에서 산화적 스트레스에 의해 증가된 MMP1 mRNA의 발현을 억제함을 확인하였다. 이러한 Coptis chinensis 추출물의 효과는 산화적 스트레스에 의해 증가된 JNK/AP-1 Axis 신호 기전을 억제시킴으로써 MMP1의 발현을 조절함 을 밝혔다. 본 연구결과는 Coptis chinensis 추출물은 JAK/AP-1 Axis 신호 기전을 통해 MMP1의 발현을 조절한다는 것을 보여준 다. 결론: 본 논문의 연구결과는 Coptis chinensis 추출물의 외인성 노화와 내인성 노화에 따른 노화에 대한 항산화 및 항노화 효과 를 보여주면서 새로운 기능성 화장품 소재로써의 이용 가능성을 제시한다.

중국어

目的: 黄连提取物具有很强的抗菌，抗炎，抗癌，止血和降血压作用，已被广泛用作中药产品。然而，黄连提 取物的抗衰老作用尚不清楚。因此，本研究旨在阐明黄连提取物对MMP1 表达的分子机制，探讨这些药物作 为新型抗衰老化妆品成分的可能性。方法: 人真皮成纤维细胞用于评价黄连提取物对氧化应激诱导的matrix metalloprotease 1（MMP1 ）表达的抑制作用。首先，为了评估提取物的细胞毒性，通过water-soluble tetrazolium salt（WST-1）方法，选择不影响细胞存活率的浓度。在用H2O2（200μM）处理的人皮肤成纤维 细胞中，用选定浓度的黄连提取物处理后，通过quantitative real-time polymerase chain reaction（qRTPCR） 分析MMP1 mRNA的表达。此外，通过luciferase reporter assay测定提取物对MMP1 mRNA的表达 与activator protein-1（AP-1）转录活性的相关关系。最后，通过western blot分析评估c-Jun N-terminal kinase（JNK）和磷酸化JNK的蛋白质表达以评估JNK蛋白质活性。结果: 在浓度低于5 μg/mL时，未观察到黄 连提取物对人皮肤成纤维细胞的细胞毒性。发现，无细胞毒性的黄连提取物预处理的细胞显示抑制氧化应激诱 导的MMP1 mRNA的下调。进一步实验表明，这些黄连提取物通过抑制JNK/AP-1轴信号传导机制来调节MMP1 的表达。以上结果表明，黄连提取物通过JAK/AP-1轴信号传导途径来调节MMP1 表达。结论: 本研究结果表 明，黄连提取物对外源衰老和内源性衰老引起的衰老具有抗氧化和抗衰老作用。因此，作为新型功能性化妆品 成分充分具有可行性。