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IFSCC 2017 서울 컨퍼런스의 구두 논문발표는 총 6세션, 29편이 준비됐다. 개막 첫 날(23일) 환영 리셉션에서 발표된 박상철 교수의 기조강연을 필두로 이튿날과 마지막 날까지 각각 3세션 씩, 세션별 4-5편의 논문 발표가 진행 중이다. 박상철 교수의 기조강연과 각 세션별 6-키노트를 요약 정리, 게재한다. <편집자주>

■ IFSCC 2017 서울 컨퍼런스 전체 기조강연

• 비가역성에 대한 도전: 노화혁명-박상철 교수(생화학·노화방지 전공)

신화시대 이후 불로장생에 대한 추구는 전 세계 여러 지역, 즉 중국과 아라비아, 중세 유럽까지 확장돼 신비의 시대를 열게 된다.

이후 불로장생, 또는 불로장생을 가능케 하는 약은 열광적인 관심을 받으며 신비한 연금술의 도구로 둔갑, 걸작품으로 불렸지만 결국은 절망적이게도 헛된 결과를 낳고 말았다.

연금술사의 일차적인 목표는 5가지 범주로 요약할 수 있다. △ 사소한 금속을 귀금속으로 바꾸는 것 △ 불멸의 약을 개발하는 것 △ 만병통치약을 만드는 것 △ 모든 물질을 녹일 수 있는 강력한 용매를 시도하는 것 △ 궁극적으로 원죄없는 인간을 만드는 것 등이 그것이다.

불로장생과 연결할 수 있는 불멸의 약, 만병통치약의 개발은 성공하지 못했지만 이에 가장 근접할 수 있는 노화방지를 위한 산화방지제와 호르몬, 또는 호르몬 유사물질에 대한 엄청난 임상시도는 논쟁의 여지가 있기는 하지만 효능의 발현으로 제한된 성공을 가져왔다고 할 수 있다.

비가역성 기능과 노화의 필연성을 극복하기 위한 다양한 접근법이 최근들어 다시 시작됨으로써 노화혁명 시대의 도래를 예고하고 있다.

■ 키노트 1

• 피부생물학:새로운 대안I-화장품 개발에서 피부 미생물지식의 활용-Nava Dayan 박사(약학 전공)

피부의 선천성 면역 요소는 출생에서 인생의 후반기에 수집되는 환경신호를 기반으로 체액성 면역을 가진 신체를 만들게 된다.

두피는 비교적 높은 모낭 밀도와 높은 피지분비를 가졌다는 점에서 다른 피부 부위와는 차별점이 있다. 두피 표면에 보호된 어둡고 따뜻한 환경은 다른 피부 부위에 존재하는 것과는 다른 미생물 집단이 서식할 수 있는 근거를 제공한다.

두피에는 피지선이 많이 생성되므로 머리카락을 보호하는 피지가 생성된다. 이에 따라 자연적으로 두피 관련 질환은 모낭 분비 불균형과 pH, 생물군, 염증과 같은 선천성 면역 양상에서 일어나게 된다.

두피에 존재하는 많은 미생물은 현재의 배양기술로는 배양되지 않기 때문에 두피 건강에 다른 생물군이 어떠한 역할을 하는지는 밝히기가 어렵다. 생물군의 식별과 그것의 분비순서를 확인, 이용하는 유전자와 단백질 규명 기술은 질환에 대한 더 나은 이해와 예방, 치료 혁신의 길로 이끌어 줄 수 있을 것이다.

■ 키노트 2

• 제제:혁신&개량-활성물질 전달시스템의 연구·평가와 산업화-퀴앙 시아 박사(나노물질 전공)

새로운 활성 성분의 개발은 많은 비용과 시간을 필요로 한다. 리포좀·고형지질 나노입자·나노에멀전·미셀·나노겔·펩타이드와 같은 다른 전달 시스템을 사용해 ‘오래된’ 활성성분의 안전효능성을 향상시키는 노력이 시도돼 왔다.

표적화 전달 방식으로 활성성분을 전달하는 방법은 매우 매력적이기도 하고 매우 적극적으로 추진돼 왔다.

■ 키노트 3

• 피부생물학:색조화장품, 모발, 그리고 피부장벽-박장서 교수(피부장벽·스핑고지질 전공)

각질 층에는 2개의 구조적 구획이 존재하고 각질 세포와 이를 둘러싼 지질 매트릭스가 있다.

피부 수분 균형을 유지하기 위한 가장 중요한 역할을 하는 침투 차단기능은 각질층의 세포 외 영역에 존재하는 세라마이드와 콜레스테롤, 유리 지방산으로 구성된 지질 박막 조직에 의해 수행된다.

표피 세라마이드의 분자 종과 성분은 세 가지 주요 지질류의 다중 층 구조의 투과성 정도를 결정하는 필수적인 요소다. 이 지질의 구성성분 변화는 표피 장벽 기능에 기여하는 지질 층 조직에 영향을 미친다.

최근의 연구에 따르면 세라마이드의 조성과 함량뿐만 아니라 N-아실레이트 지방산 세라마이드의 사슬 길이가 지질층 조직과 피부 장벽 기능의 물리적, 화학적 특성에 영향을 미치는 필수 요소로 확인됐다.

지난 20여 년 동안 다양한 피부 장벽 이상에 대해 다양한 세라마이드를 사용하는 특정 국소 제제들이 유의미하게 유익한 효과를 보여주는 많은 연구가 있었다.

우리의 결과는 피부 장벽의 회복과 피부 전도도가 향상되는 면에서 다양한 사슬 길이를 가진 세라마이드 군이 단일 C18-피토 세라마이드 보다 유의미하게 우수하다는 것을 분명히 보여줬다. 인간 각질층에서 확인된 12종의 프리 세라마이드 중 피토스핑고신 함유 세라미드(phytosphermosine·세라마이드 NP)는 각질층 안에서 존재하는 가장 풍부한 세라미드 종류로 알려져 있다.

피토스핑고신은 포유류의 피부에 독특하게 존재하는 긴 사슬의 스핑고이드로 △ 세라마이드 NP (세라마이드 3) △ AP (세라마이드 6) △ EOP (세라마이드 9)가 핵심 구성 성분이다. 이전에는 피토스핑고신이 항염증과 항균 작용을 하는 것으로 보고됐다.

이에 더해 그것은 PPARs 활성화를 통해 표피 분화를 자극하는 것으로 나타났다. 주목할 만한 것은 피토스핑고신은 각질 형성세포들을 처리하는 과정에서 피토세라마이드 함량을 유의미하게 증가시켰다.

필라그린(케라틴 결합 단백질) 대사에 대한 피토스핑고신의 재미있는 새로운 효과가 확인됐다. 피토스핑고신은 필라그린의 생합성을 자극 한 다음 주요 단백질 효소인 카스파제 14와 블레오마이신 가수분해효소를 강화시켜 필라그린의 완전 분해를 일으켰다.

천연보습인자(NMF)의 생산 증가는 이 모든 과정의 최종 결과로 나타났다. 피토스핑고신은 피부 장벽 내에서 가장 풍부한 세라미드 종류인 초장 사슬(Ultra-long chain) 지방산을 함유 한 세라마이드의 합성을 담당하는 세린-팔미토일 전달효소와 세라마이드 합성 효소 3의 발현을 증가시켰다.

이상을 종합해 볼 때 PHS는 정상적인 각질층 형성과 각질 세포의 성숙, 적절한 지방층 구조의 조직에서 다용도의 다양한 역할을 하는 것으로 보인다. 즉 피토스핑고신은 각질세포(브릭스)와 지질성분(모르타르) 모두에 긍정적인 영향을 미치게 된다는 것을 확인한 것이다.

■ 키노트 4

• 피부 생물학:새로운 대안II-피부 상태를 나타내는 우수한 지표로서의 각질층-테츠지 히아로 교수(화장품 과학·피부과·생화학)

각질층은 피부의 가장 바깥층에 위치하고 있으며 피부의 장벽 기능과 보습에 중추적인 역할을 담당하며 외관상의 아름다운 외관에 영향을 미친다. 각질층은 표피 각질 형성 세포의 말단 분화에 의해 생성된 죽은 각질 세포와 과립층의 층상 과립에서 유래한 세포 간 지질로 구성된다.

우리는 테이프로 박리한 각질층 샘플의 작은 조각에 사이토카인 관련 IL-1의 검출을 확립, 각질층에서 IL-1α에 대한 IL-1 수용체 길항제의 비율이 표피 염증 상태의 민감도 측정치임을 실증했다. 이어서 각질비후막의 평가를 통해 각질 세포의 성숙도를 연구했다.

■ 키노트 5

• 코스메슈티컬: 새발견&혁신-인간 피부에서 유리기와 항산화제 상호 작용-위르겐 라더만 회장

피부 노화는 유전적 측면뿐만 아니라 환경 요인과 각 개인의 생활 방식에 의해 결정된다. 태양 자외선, 니코틴과 알코올 소비는 사람의 피부에서 유리기 형성을 일으킬 수 있다. 작은 농도에서 유리기는 신호 과정에 중요하지만 그 값이 임계 유리기 농도를 초과하면 이러한 고도의 반응성 분자는 세포나 세포 구획을 파괴 할 수 있다.

인간 유기체의 항산화 정도는 영양, 스트레스 행동 여부에 의해 결정되는 자원 봉사자들의 지문과도 같다. 졸음·질병·알코올 소비 또는 심리적 스트레스와 같은 스트레스 요인은 피부의 항산화 물질 농도를 감소시키는 것이다. 이는 독일인과 한국 시민에게서 영양과 스트레스 행동 사이의 차이점을 비교함으로써 입증됐다.

UV 투사가 피부의 항산화 물질을 감소시키는 유리기를 생성한다는 것은 문헌을 통해 잘 알려져 있다. 적외선에 대해서도 동일한 효과가 감지될 것이다. 적외선 에너지는 그 자체로 유리기를 생성하기에 충분하지 않다. 그러나 적외선이 유리기를 생산하는 미토콘드리아를 자극한다는 것이 밝혀졌다. 이같은 결과는 광학 분광법과 파라머 자기 공명 분광법에 의해 확인됐다.

■ 키노트 6

• 활성 물질:유기농과 천연-대두 제품으로부터의 코스메슈티컬 제품 생산을 위한 산화 환원 효소 반응-김병기 교수(생명공학 전공)

화장품 업계의 최근 추세 중 하나는 화장품 제조에 천연·유기농 성분을 사용하는 것이다. 다양한 식물 추출물들에서 이러한 성분들을 주로 얻지만 일반적으로 소수의 기능성 생리 활성 성분들의 복합 혼합물을 함유하고 있을 뿐 신체와 피부에 대한 이 성분들의 효과·효능에 대한 명확한 과학적 입증과 근거 자료가 부족한 실정이다.

반면에 단일 화합물의 특정 생체 내 변화 반응은 기능적 연구를 위한 다양한 생물학적 활성 화합물을 제공 할 수 있다. 이러한 생체 내 변화들 중 △ 수산화 △ 산화·환원, 탈당화를 조절할 수 있는 P450 △ 티로시나아제 △ 이소플라본 환원효소 △ 글리코시드 산화효소와 같은 다양한 산화 환원 효소를 사용해 다이드제인과 제니스테인과 같은 대두에서 추출한 생리 활성 천연 제품(이소 플라보노이드) 생산에 특별한 관심을 가지고 있다.