인체지방유래 줄기세포배양액(human adipose-derived mesenchymal stem cells-conditioned media; ADSC-CM)은 지방유래줄기세포를 배양하는 과정에서 분비되는 다양한 성장인자와 사이토카인 등을 포함하고 있다. 이는 피부섬유아세포와 피부각질세포에 작용하며 미백, 항노화, 항산화 및 항염 등의 효능을 나타낼 것으로 기대받으며 화장품 시장의 새로운 방향을 제시하고 있다. 이에 본 연구는 ADSC-CM이 피부세포에 미치는 세포생리학적 활성을 확인하고, 안정성과 유효성을 검증하고자 하였다. 먼저 ADSC-CM이 피부에 미치는 독성을 평가한 결과 HaCaT, NHDF, Raw264.7, B16F10 세포 총 4가지 모든 세포에서 ADSC-CM을 처리하였을 때 저농도에서 무처리군에 비해 세포 생존능력이 증가하였다. 또한 cell proliferation assay에서 ADSC-CM 5%, 10%를 처리하였을 때, 무처리군에 비해 HaCaT, NHDF 세포에서 모두 세포의 생존 및 증식능력을 향상시키는 결과를 확인하였다. ADSC-CM이 인간 피부세포의 증식과 이동의 촉진을 통해 창상 폐쇄에 미치는 영향을 분석하기 위하여 HaCaT 세포와 NHDF 세포를 이용한 두 실험에서 모두 무처리군에 비해 ADSC-CM을 처리한 경우 농도 의존적으로 창상 회복 능력이 증가되는 결과를 보였다. 멜라닌 생합성 억제 능력 평가 실험 결과 ADSC-CM 시료를 농도별로 처리하였을 때, 농도 의존적으로 멜라닌 생합성 억제 능력이 증가됨을 확인하였다. ADSC-CM의 전 염증성 cytokine 생성 억제능력을 분석하기 위해 Raw264.7 세포를 이용한 실험에서 TNF-α, IL-1β 및 IL-6 유전자의 발현이 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인할 수 있었다. Raw264.7 세포에 ADSC-CM을 적용하였을 때 농도 의존적으로 NO 생성 억제능력을 보이는 결과로 항염증 효과가 있다는 것을 확인하였다. DPPH 라디칼 소거능력 평가를 위한 실험에서 ADSC-CM은 농도 의존적으로 항산화 능력이 있음을 확인하였다. 결과적으로 ADSC-CM에 대한 생체 외 실험을 통해 ADSC-CM의 화장품 원료 물질로서의 피부 세포의 생존 및 증식, 창상회복효과, 항염증효과, 미백효과, 항산화효과 등의 생리적 효용성을 입증하였다. 다음은 ADSC-CM 고분자 유화좀이 피부에 작용하는 임상적 효용성을 검증하였다. 본 연구에서는 ADSC-CM의 유효성분들을 피부 세포에 안정하게 흡수시켜 화장품 원료로서의 가치를 높이고자 고분자 유화좀 공법을 사용하였다. 이를 위해 첨가한 2가지 물질은 아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트크로스폴리머와 아크릴레이트/베헤네스-25메타크릴레이트코폴리머이다. 피부 수분함유량과 경피수분손실량의 변화는 대조군에 비해 ADSC-CM이 첨가된 군에서 높은 개선율을 보였다. 피부의 멜라닌지수와 홍반지수 역시 대조군에 비해 ADSC-CM군에서 모두 높은 개선율을 보였다. 피부의 명도와 적색도는 대조군에 비해 ADSC-CM군에서 높은 개선 경향을 보였으며, 대조군에 비해 ADSC-CM군에서 증가 경향을 보인 피부 황색도는 상대적인 청색도의 감소에 의한 긍정적인 변화 경향으로 해석된다. 안면 전체 피부톤의 변화는 대조군 대비 ADSC-CM군에서 높은 개선 경향을 보였다. 눈가 주름에 있어 대조군에 비해 ADSC-CM군에서 눈가 전반적인 주름, 주름의 깊이, 눈가 피부결에서 모두 높은 개선율을 보였다. 안면 피부 광택 역시 대조군에 비해 ADSC-CM군에서 높은 개선을 보였다. 결과적으로 ADSC-CM 고분자 유화좀 5%의 시료를 사용한 실험군에서 피부의 수분함유량, 경피수분손실량, 멜라닌과 홍반 및 명도/적색도/황색도, 피부톤, 눈가주름, 피부 광택 등 모든 항목에서 뚜렷한 피부 개선을 확인하였다. 따라서 본 연구는 인체줄기세포배양액의 화장품 유효성분소재로서의 효용성을 검증하였다.
이와 같이 본 연구는 ADSC-CM이 피부에 미치는 효능을 확인하기 위해 세포생리학적 활성을 실험한 결과, 화장품 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다. 또한 ADSC-CM 고분자 유화좀을 함유한 크림제형의 임상적 효용성을 검증하여 기능성 화장품 소재로서의 이용 가능성을 확인하였다.

Human adipose-derived mesenchymal stem cells-conditioned media (ADSC-CM) contains various growth factors and cytokines secreted in the process of culturing adipose-derived stem cells. It acts on skin fibroblasts and keratinocytes and is expected to show efficacy such as whitening, anti-aging, antioxidant, and anti-inflammatory, presenting a new direction for the cosmetics market. The purpose of this study is to confirm the safety and cell biological activity of ADSC-CM, and to verify stability and effectiveness as a cosmetic ingredient. For evaluating the toxicity of ADSC-CM on HaCaT, NHDF, Raw264.7, and B16F10 cells, ADSC-CM was treated by various concentration. According to the experiment, cell viabilities were increased compared to the untreated group at low concentration in all cells. In addition, when 5% and 10% of ADSC-CM were treated in cell proliferation assay, it was confirmed that the cell survival and proliferation capacity were improved in both HaCaT and NHDF cells compared to the untreated group. As a result of wound healing assay on HaCaT cells, it was demonstrated that the concentration-dependent increase in wound occlusion capacity when treated with ADSC-CM was observed. In the cell migration assay using NHDF cells, ADSC-CM-treated group showed an increase in concentration-dependent cell mobility. As a result of an experiment for evaluating the ability to inhibit melanin biosynthesis of HaCaT cells, it was confirmed that when the ADSC-CM groups were treated by concentration, the ability to inhibit melanin biosynthesis was increased in a concentration-dependent manner. In an experiment using Raw264.7 cells to analyze ADSC-CM''s ability to inhibit pro-inflammatory cytokine production, the expression of TNF-α, IL-1β and IL-6 genes was suppressed in a concentration-dependent manner. When ADSC-CM was applied to Raw264.7 cells, it had an anti-inflammatory effect as a result of showing the ability to inhibit NO production in a concentration-dependent manner. In the experiment for evaluating DPPH radical scavenging ability, it was confirmed that ADSC-CM has antioxidant ability in a concentration dependent manner. As a result, through in vitro experiments on ADSC-CM, the cell biological efficacy of ADSC-CM as a cosmetic material such as survival and proliferation of skin cells, wound recovery, anti-inflammatory effect, whitening effect, and antioxidant effect was demonstrated. Furthermore, this study investigated the clinical effectiveness of ADSC-CM polymersome as a cosmetic material. The polymeric emulsifier method was used to increase the value of the cosmetic ingredient by stably absorbing the active ingredients of ADSC-CM into the skin cells. Two substances added for this are Acrylates/C10-30 Alkyl Acrylate crosspolymer and Acrylates/Beheneth-25 Methacrylate copolymer. To evaluate the effects of cream containing ADSC-CM 5% polymersome on human skin, subjects applied 0.8g of the research samples over the whole face for 28 days. In the experimental group (E), the moisture content increased by 12.4 percent(p<.001), and the TEWL was 5.5% increased while it was increased by 22.6% in the control group (C). Melanin index decreased by 1.6%(p<.05) and erythema index decreased by 3.2% in E(p<.01). Compared to the pre-test, the post facial skin tone was increased by 0.2% in E. E showed improvements in overall size of eye wrinkle, depth, and width by 19.1%, 12.5% and 4.3%, respectively(each p<.001). Skin roughness decreased by 9.9% in E(p<.001). Gloss value increased 7.2% in E(p<.001). In conclusion, the effectiveness of ADSC-CM polymersome was verified on all items including skin moisture content, TEWL, melanin, erythema, facial skin tone, eye wrinkle, skin roughness and gloss value. These results demonstrate that cream contained ADSC-CM polymersome has the clinical effectiveness as cosmeceuticals.