항산화제의 광 노화 예방효과에 관한 분자적 기전 고찰

162 책임저자：서영록, 󰂕 130-701, 서울시 동대문구 회기동 1번지

경희대학교 의과대학 약리학교실 Tel: 02-961-0674, Fax: 02-963-0674 E-mail: dream21@khu.ac.kr

접수일：2008년 9월 5일, 게재승인일：2008년 9월 17일

Correspondence to：Young R. Seo

Department of Pharmacology, Institute for Basic Medical Science (IBMS), School of Medicine, Kyung Hee University, 1, Hoegi-dong, Dongdaemun- gu, Seoul 130-701, Korea

Tel: +82-2-961-0674, Fax: +82-2-963-0674 E-mail: dream21@khu.ac.kr

항산화제의 광 노화 예방효과에 관한 분자적 기전 고찰

경희대학교 의과대학 약리학교실

박지연ㆍ서영록

Overview on Molecular Mechanisms for the Preventive Effect of Antioxidants on the Protection Against Photoaging

Jee Yeon Park and Young R. Seo

Department of Pharmacology, Institute for Basic Medical Science (IBMS), School of Medicine, Kyung Hee University, Seoul 130-701, Korea

Ultraviolet (UV)-induced aging has been reportedly accounted 80% of total aging process in human skin. Therefore, investigation on understanding the mechanism of UV-induced photoaging is essential for the prevention of skin aging. Mainly, the aging process induced by UV-generated ROS has been known to activate AP-1 factor, which stimulates several cellular pathways related with aging process including increase of inflammatory response, decrease of synthesis of dermal collagen I, III and inhibition for proliferation of keratinocyte. Recent studies have been suggested that several antioxidants, which play a role in remove ROS, have its own functions on prevention of photoaging. Furthermore, antioxidant has been reported to have potential role of increasing DNA repair activity, resulting in the removal of accumulated DNA damage. In this paper, molecular mechanisms in detail will be reviewed for the preventive effect of antioxidants on the protection against photoaging in human skin. (Cancer Prev Res

Key Words: Photoaging, ROS, Antioxidant

서 론

현 기능성화장품 시장의 제품 트렌드는 소비자의 기 호에 따라 피부 노화를 예방하고 실제 나이 보다 젊어 보이게 해준다는 antiaging 제품들이다. 특히 주름 개선 화장품 시장 규모는 2001년 670억원대에서 2007년 2650 억원으로 급 성장세를 타고 있다. 각 화장품 브랜드 업계 들은 주름 기능성 화장품을 내놓기에 바쁘고 이에 따라 피부나이를 지연시키는 갖가지 성분, 기술 들을 내놓고 있다. 특히 노화억제, 주름 개선 등의 기능성 분야에선

노벨의학상 연구가 응용될 정도로 실험실 기술이 트렌 드를 주도 하고 있다.

노화의 표현형은 여러 가지 과정이 통합되어 이루어

진 결과이다. 이 과정에는 genetically programmed pathway,

telomere shortening, UV같은 환경적, 외부적 요인에 의한

DNA 손상 등을 포함한 세포 내 변화 등을 들 수 있다.

그러나 많은 연구 보고에 따르면 자연적인 노화 보다

ultraviolet (UV) radiation에 의한 피부노화가 전체 노화의

80%를 차지한다고 보고되고 있다. 이런 UV radiation은

피부노화를 진행시키는 pathway를 활성화시켜 이른 노

화를 진행시키고 이에 대한 표현형이 바로 주름으로 나

Fig. 1. ROS induced activation of AP-1 mediated cellular signaling in aging process related wrinkle formation. Ultraviolet (UV) generates reactive oxygen species (ROS), it effects negative roles to cell. ROS activates cell surface receptor such as IL-1, TNF-α.

Activation of these receptors leads to intracellular signaling for the loss of collagen through the stress associated MAP, JNK.

These enzymes increase AP-1 transcription that induces various harmful effects to skin including ceramide release, inflammatory response and collagen synthesis. Ultimately, this process is also act as one of the factor for skin aging.

타난다.

피부는 햇빛에 가장 많이 노출되어 있는 기관이고 UV radiation은 세포의 분자 및 구조를 변화시키는 중요한 요 인으로 작용한다. 이것은 곧 세포기능의 변화를 일으키 고, 더 나아가 이에 의한 DNA의 손상은 노화 즉 주름 뿐 만 아니라 skin cancer의 유발까지도 이어질 수 있다.

이 논문에서는 광 노화의 여러 가지 메커니즘 중 cellular signaling, protein oxidation에 관한 부분을 다루어 피부 노화에 대한 이해를 돕고, 노화에 중요한 요인 중 하나인 UV에 의한 reactive oxygen species (ROS) 생성, DNA 손상에 초점을 맞추어 이를 광 노화와 연관시키고, 이에 대한 보호 물질로 보고 되고 있는 항산화제의 대표 적인 기능인 ROS 제거, 몇몇 보고에 의한 aging pathway 에서의 항산화제의 기능 그리고 마지막으로 현재 보고 되고 있는 항산화제의 광 노화 예방, 보호의 분자적 기전 을 유전자 손상 억제의 관점에서 다루도록 하겠다.

Part I. Photoaging Mechanism

1. Membrane/nuclear Signaling Induced AP-1 That Is Critical Factor on Activation of Aging Pathway

UV irradiation에 의해 생성된 superoxide anion, peroxide, singlet oxygen과 같은 ROS는

epidermal growth factor, interleukin (IL)-1, insulin, keratinocyte growth factor, tumor necrosis factor (TNF)-α 같은 cell surface receptor를 활성화 시키는 역할을 한다. 이런 receptor의 활성화는 stress와

associated 하는 mitogen-activated protein (MAP), c-Jun amino

terminal kinase (JNK)의 stimulation을 통해 세포에서의 일

련의 collagen의 감소를 유도하는 intracellular signaling을

활성화 한다. 첫번째 단계로 ROS는 protein tyrosine

phosphatase의 억제를 유도하여 stress associated mitogen-

activated protein (MAP) kinase p38, c-Jun amino terminal

kinase (JNK)를 자극하여 세포 내 신호전달을 증가시킨

다.

이에 대한 반응으로써 complex AP-1이라는 인자의

transcription activity가 높아지게 된다. 이 AP-1인자의

transcription 활성화가 피부 aging에 영향을 미치는 중요

한 인자로 작용하게 되는데 이는 피부 노화와 관련된 여

러 가지 영향을 끼치게 된다. 대표적인 작용으로 첫번째,

lipid membrane에서 피부의 proliferation에도 관여하지만

동시에 cell death에도 관여하는 ceramide를 release시키게

된다.

두번째는 ROS에 의해 생성된 oxidized membrane에

서의 arachidonic acid 분비를 유도하게 하는데 이것은

cyclooxigenase enzyme에 의해 prostaglandins로 전환되게 된

다. 결국 이것은 inflammatory response를 일으키게 되어

피부의 노화를 촉진시키게 된다.

세번째로는, AP-1의

transcription과 activity의 증가는 일종의 cytokine으로 colla-

gen gene transcription을 증가시키는 TGF-β의 activity

를

낮추게 되어 피부의 탄력성을 제공하는 dermal collagen

I, III의 synthesis를 낮추게 되고 함께 keratinocyte 의

proliferation을 저해한다.

동시에 collagen synthesis에 영향

을 미치는 intrinsic retinoic acid stimulatory를 낮춰 결과적

으로 dermal matrix formation의 감소를 일으켜 피부의 노

화를 촉진시키게 된다.

마지막으로 AP-1은 matrix

metalloproteinase (MMP) gene의 transcription을 활성화 시켜 keratinocyte와 fibroblast에서의 MMP의 분비를 유도하고 이것은 dermal extracellular matrix를 구성하는 protein 및 collagen의 분해를 유도한다.

이처럼 UV irradiation에 의 한 ROS의 유도는 AP-1라는 인자를 activation시켜 위에 언 급한 것을 포함한 collagen감소를 유도하는 일련의 여러 가지 signaling pathway를 활성화시켜 피부의 노화를 일으 키고 이 피부 노화의 표현형 중 하나인 주름의 형성을 촉진한다고 보고되고 있다(Fig. 1).

2. Protein Oxidation by ROS

Protein은 다양한 대사 작용 및 UV를 비롯한 환경 변이 원에 의해 유도된 ROS에 의해 oxidative stress를 받는다.

실제로 photodamaged skin의 upper dermal protein에서는 ROS에 의해 유도된 손상이 발견된다.

특히 지금까지의 in vitro study에서 UVA (320∼400 nm)가 피부에서의 protein oxidation을 일으키는 주요 인자라고 보고하고 있 다.

Protein에 대한 oxidative modification으로 side chain 인 aldehyde, ketone의 형성, tyrosine cross-link, amino acids interconversion, amino acid oxidation, peptide bond cleavage 같은 손상을 예로 들 수 있다.

실제로 특히 피부에서는 dermal collagen, elastic같은 protein에서 UV에 의한 cross- link를 유발 할 수 있고 이런 oxidative protein damage는 structure protein function의 감소를 일으켜 결과적으로 protein의 degradation을 야기 시킬 수 있다.

이 같은 중 요 protein의 기능 상실은 피부의 노화를 촉진시킨다고 알려져 있다.

Part II. DNA Repair and Photoaging

DNA repair system은 일차적으로 genomic maintenance에 없어서는 안될 중요한 system이다. DNA 구조에 변화가 유발되어 repair되지 않고 남아있게 되면 이것은 mutation 이 되고, 이런 repair 되지 않아 생긴 mutation이 계속 쌓이 게 되면 이에 대한 결과로 cancer가 유발되게 된다고 알 려져 있다. 이런 genomic instability는 여러 내부 요인 뿐만 아니라 solar radiation, pollution, diet 같은 외부요인 등에 의해서도 유발되게 된다. 특히 피부에 반복되는 UV exposure는 DNA damage를 유도하고 이것은 DNA replica- tion, transcription, protein synthesis 같은 세포 기능에 영향 을 준다.

특히 신체의 여러 기관 중 UV에 노출이 가장 많은 부위인 피부는 repair system이 가장 필요한 곳 중 하나이고 만약 이 피부 세포의 DNA repair system에 결함

이 있다면 UV에 의한 노화의 표현형 중 하나인 주름 뿐 만 아니라 skin cancer를 유발한다고 보고되고 있다.

한편 이런 DNA의 stability를 유지하는데 필수적인 체 내 repair system에는 base excision repair (BER), nucleotide excision repair (NER), double strand break repair, mismatch repair 등이 있다. 특히 UV에 대해 노출이 심한 피부에서 의 NER, BER system은 DNA의 stability의 유지, 더 나아가 피부의 표현형과도 깊은 연관이 있다.

2. BER (Base Excision Repair) and NER (Nucleo- tide Excision Repair)

Base excision repair (BER)이란 genome integrity을 유지하 기 위한 genome repair system 중 하나로 DNA의 base에 유 발된 damage 또는 mutation을 제거, 새로운 base의 합성 등의 일련의 DNA base modification을 통해 DNA를 repair 하는 system이다. BER system은 UV에 의해 유도된 ROS 혹은 Methyl methane sulfoxide (MMS) 같은 base damaging agent에 의해서도 유도된다.

특히 UV에 의해 유도된 ROS는 DNA base에 oxidative damage를 일으켜 8-oxogu- anine같은 형태의 유전자 손상을 일으키고, 이것은 BER system에 의하여 repair된다.

피부에서의 BER repair system의 중요점은 BER이 free radical에 의한 base oxidative damage를 repair 시킨다는 점에서 UV에 노출이 심한 피부 에서의 UV irradiation에 의해 생성된 free radical에 의한 피부에서의 ROS-induced DNA damage를 감소시킨다는 점에서 의미가 있을 수 있겠다.

Nucleotide excision repair (NER)는 일차적으로 DNA의 손상된 nucleotide를 제거하여 손상 받지 않은 상대편 strand를 주형으로 삼아 원래의 DNA로 repair하는 repair system이다.

많은 DNA repair pathway중 NER은 UV- induced pyrimidine dimmer, polycyclic aromatic hydrocarbon 같은 bulky DNA adduct를 제거하는 일차적인 repair process이다.

UV에 의해 DNA에 직접적으로 손상을 일 으키는 경우는 cyclobutane pyrimidine dimers (CPD), pyrimi- dine pyrimidone (6-4) photoproducts (6-4PPS)같은 product가 생기고 이것은 NER system에 의해 repair된다.

NER은 BER repair system에 비해 좀더 global한 repair process로써 상대적으로 심각한 DNA damage를 수선한다는 점에서 DNA integrity를 유지하는데 있어서 중요한 repair system 이라 할 수 있겠다.

3. New Aspect of DNA Repair for Preventing Photoaging

Skin aging은 chronological aging과 extrinsic (exogenous)

aging 두 가지로 분류되는데 chronological aging은 UV의 노출 유무와는 무관하게 일어나는 노화이고, extrinsic (exogenous) aging은 UV와 같은 환경적, 외부적 요소에 의 해 일어나는 노화이다. Extrinsic aging을 유발하는 여러 가지 요인들 중 가장 중요한 인자는 UV이다. 이런 오랫 동안 반복되는 UV exposure에 의한 나이와 연관되는 피 부의 변화를 광 노화라 한다.

최근 연구결과에 따르면 young donor의 피부로부터 얻 은 fibroblast에서 보다 elder donor의 fibroblast에서의 DNA repair synthesis-related gene의 mRNA expression level이 확연 히 떨어진 보고가 있다.

이는 나이가 들어감에 따른 repair capacity의 감소가 노화와 연관되는 UV에 의한 mutation의 축적을 일으키고 이것이 결국 photoaged skin 의 표현형인 주름을 나타냄을 의미한다고 할 수 있겠다.

Part III. The Roles of Antioxidant

1. Free Radical Scavenging Effect of Antioxidant

몸 속에서 ROS의 생성은 대사 과정 중에서 생산되는 자연적이고 필수적인 생산물이다. 이 분자들은 구조 내 비 공유 전자쌍을 가지고 이 비 공유 전자쌍은 비안정적 인 구조로 인한 높은 activity 때문에 높은 산화적 활동성 을 갖게 된다. 이 중 일부는 viruses, bacteria, cancer cell에 대해서 biological weapon 역할을 하게 된다. 그러나 나머 지 일부는 살아있는 세포의 DNA, proteins, lipid에 damage 를 주어 세포에 mutation 또는 apoptosis을 유도하는 원인 이 된다고 알려져 있다.

ROS는 체내에서뿐만 아니라 외부적인 UV, environ- mental stress 등에 의해서도 생성된다.

특히 oxygen 이 풍부한 대기중의 UV irradiation을 통한 ROS의 생성은 몸 의 기관 중 제일 밖에 존재하는 피부에 많은 스트레스를 주게 된다. 특히 이러한 스트레스는 피부에 oxidative stress, 염증반응, 면역억제반응, extracellular matrix (ECM) 의 변화 등을 주게 되어 피부 노화의 단계를 가속화한다 고 보고되고 있다. 특히 ROS는 피부의 connective tissue에 손상을 주게 되어 collagen의 붕괴를 증가시키고 동시에 새로운 collagen의 합성을 저해하여 주름을 유발한다고 보고되고 있다.

살아있는 유기체들은 free radial에 대해서 방어 체계를 가지고 있는데 그 중 하나가 바로 항산화제이다. 이러한 항산화제들로는 그의 형태에 따라 종류를 나눌 수 있는 데 enzyme 형태(superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase, thioredoxin reductase), vitamin 형태(A, C, D and E), carotinoids (bata-carotine, lycopene, lutein/zeaxanthin) 그리

고 그 외 단일 물질(flavonoids, lipoic acid, uric acid, sele- nium, coenzyme Q10, resveratrol)로 크게 나뉠 수 있다. 이 중 enzyme은 유기체에서 자체적으로 합성할 수 있지만, vitamins나 그 외 단일 물질인 selenium 등은 외부에서 음 식으로 섭취해야 한다.

유기체에서는 적절한 free radical에 대한 적절한 이용 과 방어의 균형이 중요한데, 방어에 있어서는 이런 reactive oxygen의 생산과 이에 따른 적절한 양의 항산화 제의 생산과 공급이 필수적이다. 만약 체내 존재하는 항 산화제에 비해 체내 또는 체외에서 비롯한 reactive oxygen이 많다면, 일명 chain reaction이란 과정을 거치며 산화적 스트레스(oxidative stress)를 받아 여러 가지 질병 또는 급격한 노화가 유발되고 더 나아가 암에 이르는 질 병까지 이어질 수 있다.

2. Topical Treatment of Antioxidants for Improve- ment of Photoaged Skin

피부 세포의 DNA는 UV에 의한 직접적인 손상 뿐만 아니라 UV에 의해 유도된 ROS에 의해서도 손상을 받는 다. 인체에 비정상적으로 많은 ROS는 세포의 DNA 뿐만 아니라 protein, membrane에도 손상을 일으킨다. 앞서 언 급 했다시피, 체내에는 이런 ROS를 제거하기 위한 항산 화 효소, ROS scavenger로써 작용하는 항산화 분자 등을 포함하고 있다.

피부에 존재하고 있는 항산화제는 reduction of ery-

thema, reduction of sunburn cell formation, thymine dimmers

또는 oxidized nucleotides와 같은 DNA 변화의 감소, UV에

의해 유도된 면역억제반응의 억제, 색소형성의 감소 등

을 유도하여 결과적으로 광 노화를 억제한다.

그러나 반복적이고 계속되는 UV exposure는 기존에 존

재하는 항산화제 분자로 제거할 수 없는 abundant한 ROS

들을 생성한다. 따라서 평소 UV에 가장 많이 노출되는

피부에 topical한 항산화제의 treatment는 UV effect를 줄이

는데 효과가 있다고 보고되고 있다.

피부에서 항산화

제의 효과에 관한 분자적 기전으로는 피부에서의 UV

radiation을 포함한 여러 요인에 의한 inflammatory 반응이

collagen의 degradation을 일으키고 이것은 곧 wrinkle을 유

발하게 되는데, 이때 항산화제의 topical한 적용은 inflam-

matory 반응을 억제함으로써 wrinkle formation을 줄일 수

있는 방법으로 여겨지고 있다.

이에 대한 구체적인 보

고로 french paradox로 유명한 주요 항산화제인 resveratrol

(RES)은 cutaneous hydroperoxides의 진전을 방해하고

leucocyte의 침투를 막아 anti-inflammatory의 영향을 보인

다고 보고되고 있다.

또 다른 항산화제인 genistein과

Fig. 2. Dual roles of antioxidant for protection against wrinkle formation as one of phenotype of photoaging. Antioxidant has been reported their function was derived from radical scavenging activity. Moreover, according to recent reports, antioxidant especially selenomethionine (SeMet) has another role that increasing DNA repair activity via modulation of redox signaling. As a result, selenium is able to increase DNA repair activity. which might be able to be used in prevention and reduction of aging.

N-acetyl cysteine을 미리 처리한 UV treated human skin에서 는 free radical에 의해 활성화되는 MAP kinase pathway에서 의 c Jun-driven enzyme인 collagenase의 유도가 감소되었다 는 보고가 있다.

체내에서 vitamin C (L-ascorbic acid)는 몸의 주요 수용성 환원제로(aqueous reductant)

ROS를 제거하는 기능 뿐 만 아니라 특히 피부에서 collagen biosynthesis의transcrip- tional regulation 단계에서 작용하는 중요한 인자로 알려 져 있다.

이에 대한 구체적 보고로 human skin에서 topical L-ascorbic acid는 procollagens I, III의 mRNA level의 증가를 일으켰다고 보고되고 있다.

Vitamin E는 지용성 항산화제로

분자 구조상 hydro- phobic prenyl tail이 포함되어있기 때문에 membrane 안으 로 쉽게 투과 가능하다.

ROS가 membrane을 공격하게 되면 peroxyl radical이 형성되게 되는데 이는 더 많은 peroxyl radical을 형성하게 되고 이것은 membrane의 structural integrity를 위협하게 되는 chain reaction을 일으 키게 된다.

이때 vitamin E 고유의 구조에 기인하여 peroxyl radical을 제거하여 chain reaction을 중단시킬 수 있 다.

3. The Role of Antioxidant in Increasing DNA Repair Activity

최근 보고에 따르면 항산화제에 의한 세포 내 redox state의 조절이 repair protein의구조적 활성화을 유발하여 repair activity를 증가시킨다고 보고 되고 있고 이에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 redox signaling에 관여 한다고 보고되고 있는 대표적 항산화제로는 selenium과 resveratrol (RES)을 들 수 있다.

Selenium compound는 cancer preventive 물질로 널리 알려 져 있고 selenium의 여러 형태 가운데 selenomethionine (SeMet)은 dietary selenium의 주 성분으로 다른 형태의

selenium보다 상대적으로 독성이 없고, DNA에 damage를 주지 않는 것으로 알려져 있다.

세포에서 redox balance를 유지, DNA 합성, repair role 등을 맡고 있는 항 산화 효소인 thioredoxin reductase는 구조 내 selenium을 residue로 가지고 있는 것으로 알려져 있는데 redox factor Ref-1과 p53을 환원 시키는 물질로 알려져 있다.

최 근 보고에 의하면 항산화제 SeMet의 암 억제 효과가 tumor suppressor protein인 p53를 조절하여 DNA repair를 활성화 시킨다는 사실이 밝혀졌고, 그 작용기전으로 SeMet이 redox signaling에 관여하는 Ref-1을 활성화시켜 p53의 활성을 유발하는 mechanism을 통하여 이루어진다 고 보고되고 있다.

실제 실험에서 SeMet에 의한 DNA repair 증가는 dominant negative Ref-1 또는 p53 mutant cell 에서는 보이지 않았다.

따라서 selenium의 redox signaling을 통한 repair 기능 활성의 유도는 피부 세포의 DNA 손상을 막아 노화를 막고 더 나아가 주름 형성을 억제하는 중요한 항산화제로써의 가능성을 제시하고 있 다(Fig. 2).

최근 인체에 여러 가지 이로운 역할을 한다고 알려져

각광받고 있는 red wine에 다량 함유된 polyphenol인

resveratrol (RES)은 ROS scavenger로써 DNA damage를 감소

시키는 역할을 한다고 알려져 있다.

더 나아가 최근 보

고에 의하면 이 RES가 human cell line (MRC-5)에서의

DNA repair enzyme의 activity에 영향을 준다고 보고되고

있다. RES과 DNA repair 의 관계에 관한 보고에 따르면,

RES와 repair protein 중 하나인 APE/Ref-1 (apurinic/apyrimi-

dinic endonuclease-1/redox factor-1)의 interaction site가 three-

dimensional structure modeling screening을 통해 밝혀졌고,

이 site는 human APE/Ref-1 molecule에 redox regulation

domain으로 밝혀졌다.

이 APE/Ref-1은 생명을 유지하는

데 있어서 필수적이라고 보고되고 있고, BER에 관여하

는 NF-jB, AP-1, p53같은 transcription factor의 redox regula-

tion을 조절한다고 알려져 있다.

앞에서 언급한 것과 같이 특히 RES은 repair pathway 중 BER repair activity 활성을 높이는 것으로 알려져 있으나 이에 대한 기전이 RES가 단순히 항산화제로써 DNA의 oxidative damage를 보호하여 간접적으로 BER pathway의 activity에 영향을 주는 것인지 또는 직접적으로 repair system에 참여하여 아직 알려지지 않은 일련의 repair protein의 활성을 유도하는 것인지, 아니면 둘 다에 의한 것인지는 아직 명확하게 밝혀지지 않았다. 그러므로 이 에 대한 좀 더 심도 있는 연구가 필요한 실정이다.

결 론

피부의 노화는 UV exposure, DNA repair, 항산화제의 공 급과 같은 다양한 요소들과 관련이 깊다. 지금까지 많은 연구에 의하면 특히 UV exposure를 포함한 environment factor에 의해 세포에 발생된 ROS는 일련의 여러 가지 pathway를 통해서 노화의 속도를 촉진하는 것으로 알려 져 있고, 또한 세포의 DNA repair capacity와도 관련이 깊 다고 보고되고 있다. 나이가 듬에 따라 ROS를 비롯한 여 러 가지 factor에 의한 mutation이 쌓이고, DNA repair capacity가 낮아지면서 노화가 촉진 되고 이는 노화의 대 표적인 표현형인 주름으로 나타나게 된다. 따라서 노화 즉 주름을 방지하기 위한 방법으로 노화의 발생원인의 80%를 차지하는 UV exposure를 줄이는 것과, 항산화제의 충분한 공급이 중요한 예방 및 치료법 중 하나라 할 수 있겠다.

항산화제는 내부 요인 뿐만 아니라 외부 요인에 의한 노화도 억제하는 것으로 알려져 있는데, 현재 보고 되고 있는 가능성 있는 기전으로는 1) 일차적으로 항산화제가 ROS를 제거하여 세포의 oxidative stress를 줄임으로써 노 화를 막는 기전, 2) 각각의 항산화제들이 aging pathway 또는 collagen synthesis 같은 aging과 연관 깊은 pathway에 각기 다른 기능으로 영향을 미쳐 노화 및 이에 대한 표 현형인 주름을 막는 기전, 3) 그리고 항산화제가 세포의 redox signaling에 영향을 미쳐 repair protein의 활성화를 유 도함으로써 repair activity를 높여 피부 노화를 막는 기전 등을 들 수 있겠다. 이에 따라 항산화제의 aging pathway 에서의 각각의 기능과 DNA repair와의 정확한 관계를 규 명하기 위한 연구가 더 필요한 실정이며, 이는 앞으로 피부 노화를 막는 방법으로 중요하게 활용 될 것이고, 세계적으로, 산업적으로 기능성 화장품 개발 산업에 큰 영향을 미칠 것으로 사료된다.

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