Abstract
The main constituent of green tea, catechins have been reported to have numberous biological anti-vites including antimutagenic, antibacterial, hypocholesterolemic, antioxidant and antitumor properties. In the present study, we examined the protective effect of catechin on UVB-induced skin damage. Catechin (3 mg/mouse) was topically treated to dorsal area of SHK-1 hairless mouse daily for 2 weeks. UVB (100 mJ/$\textrm{cm}^2$) was also treated soon after application of catechin alone or with catechin for 2 weeks. Catechin reduced UVB-induced infiltration of inflammatory cells, fibrosis of cells and collagen-fiber formation. In addition, catechin also prevented UVB-induced DNA fragmentation and apoptosis cell number, but not changed p53 level. Furthermore catechin inhibited UVB-induced cell proliferation. There results showed that catechin have preventive effect aganinst UVB-induced skin damages. and these effects could contribute to the antitumor promoters activity.
녹차의 주요 성분인 catechin은 항돌연변이, 항종양, 항균, 항바이러스 활성 및 콜레스테를 저하, 혈압 상승 억제, 해독, 방사선 차단 작용 등과 같은 다양한 생물학적 작용들이 보고되고 있다. 최근 환경 오염의 급증으로 인한 오존층의 파괴로 지표에 도달하는 자외선이 증가됨에 따라 피부노출 위험이 증가하고 있다. 따라서 피부암의 발생이 증가하는 추세이며 역학적 및 실험실적 연구에서 자외선 조사가 가장 큰 원인이라고 보고되고 있다. 이에 본 연구는 catechin이 UVB에 의해서 손상된 피부조직에 미치는 영향을 연구하였고 광발암과정에서 catechin의 억제효과가 apoptosis에 어떤 영향을 주어 작용하는지를 in vivo hairless mouse skin에서 연구하였다. 녹차잎에서 추출한 catechin을 hairless mouse를 대조군, catechin을 처리한 군, 자외선을 처리한 군, catechin과 자외선을 처리한 군으로 나누었으며 catechin의 농도는 3mg/mouse로 피부에 도포한 후 자외선을 100 mJ/$ extrm{cm}^2$ 조사하였다. 자외선에 의한 피부조직에 미치는 catechin의 영향을 H&E stain을 실시하여 확인하였고, apoptosis에 미치는 catechin의 보호효과를 알아보기 위해 DNA laddering 형성 여부와 TUNEL assay로 확인하였으며 western blot을 이용하여 apoptoic activity와 관련된 단백질인 p53연구하였다. 또한 자외선에 의한 세포증식에 미치는 catechin을 영향을 bromodeoxyuridine(BrdU) 면역염색방법을 이용하여 살펴보았다. 본 연구결과 자외선에 의하여 피부는 진피층의 교원섬유의 증가가 정상피부보다 2~3배 비후되었고, 염증세포의 침윤과 섬유화세포 등이 관탈되었으며 표피층은 두꺼워졌으나 상피세포가 소실되어 1~2층으로 되었다. UVB조사와 catechin을 2주간 처리한 후의 mouse의 피부는 표피층이 9~12층으로 이루어져 있었고, 세포의 핵은 과염색성을 보이며 커져있어 손상된 표피층 상피세포가 재생되고 있음을 확인하였다. Apoptosis에 미치는 결과에서 UVB 조사군은 apoptosis의 대표적 특징인 DNA fragmentation이 관찰되었고, UVB와 catechin을 처리한 군에서는 생성되지 않아 뚜렷한 보호효과를 나타내었다. TUNEL assay를 실시한 결과 UVB군과 catechin 군을 비교하였을 때 UVB+catechin군에서 apoptotic cells이 유의성 있는 차이(p<0.05)를 보였다. Apoptosis 관련 단백질인 p53발현을 살펴본 결과 대조군과 비교해볼 때 UVB군과 UVB와 catechin을 처리한 군간에서는 차이가 없었다. 자외선에 의한 세포증식에 미치는 catechin의 영향을 살펴본 결과 BrdU에서는 UVB군과 UVB+catechin군을 비교하였을 때 UVB+catechin군에서 BrdU 세포수가 유의성 있는(p<0.05) 감소를 보였다. 본 연구 결과에 의해 녹차의 주요성분인 catechin은 자외선에 의해 유도되는 세포증식 및 apoptosis를 억제하고, 세포손상, 세포증식 및 apoptosis를 억제시킴을 확인하였다.
