송이버섯 추출물에 바쿠치올과 에르고티오네인을 결합한 복합 성분이 자외선 UVB로 유도된 피부 노화를 억제했다.

염증 물질은 줄고 콜라겐은 증가했으며, 피부 두께와 주름, 홍반이 눈에 띄게 개선됐다.

유전자·대사체 분석 결과, 항염·항산화·세포 신호 조절 경로가 동시에 작동한 것으로 나타났다.

자외선은 피부를 늙게 만드는 가장 강력한 외부 요인이다. 특히 UVB는 피부 표피를 직접 자극해 염증을 유발하고, 진피 속 콜라겐을 파괴해 주름과 탄력 저하를 만든다.

그런데 ‘자연에서 온 세 가지 성분’이 이 과정을 동시에 차단할 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 중국 광저우의 연구진은 송이버섯 추출물에 바쿠치올, 에르고티오네인을 결합한 복합 조성물이 UVB로 유도된 피부 노화를 억제하는지 실험했고, 그 결과를 Journal of Cosmetic Dermatology 2024년호에 게재했다.

연구를 이끈 Lu Hu, Chujie Huang, Lanyue Zhang 연구팀은 “단일 성분이 아닌 복합 조성의 시너지 효과”에 주목했다.

송이버섯, 무엇이 들어 있었나

연구진은 먼저 송이버섯 에탄올 추출물의 주요 성분을 분석했다.

가장 높은 비율을 차지한 것은 D-카르니틴과 트레할로스였다. 그 외에도 말산, 퀸산, 글루탐산 등 다양한 아미노산과 당 성분이 포함돼 있었다.

이들 성분은 항산화, 세포 보호, 대사 조절과 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 여기에 레티놀과 유사한 작용을 하는 식물성 성분 바쿠치올, 강력한 항산화 물질 에르고티오네인을 더해 복합 조성물 TBE를 만들었다.

UVB로 늙힌 생쥐 피부에 도포

연구진은 생쥐의 등에 28일간 매일 UVB를 조사해 인위적으로 광노화를 유도했다.

실험 사진을 보면, UVB만 받은 그룹은 피부가 붉게 변하고 주름이 깊어졌다. 반면 TBE를 도포한 그룹은 홍반과 주름이 눈에 띄게 감소했다. 점수화한 결과에서도 유의한 개선이 확인됐다.

표피 두께 감소, 콜라겐 회복

자외선은 표피를 두껍게 만들고, 진피의 콜라겐을 파괴한다.

현미경 염색 결과, UVB 그룹에서는 표피 두께가 크게 증가했지만 TBE 처리군에서는 두께가 감소했다. 일부 농도에서는 정상군보다 더 얇은 수준까지 회복됐다.

또한 콜라겐 염색 결과, UVB로 끊어지고 흐트러졌던 콜라겐 섬유가 TBE 처리 후 다시 정돈되는 모습이 확인됐다. 특히 고농도군에서 회복 효과가 가장 뚜렷했다.

염증 신호는 줄이고, 콜라겐은 늘리고

피부 노화의 핵심은 만성 염증이다.

면역조직화학 분석 결과, UVB를 받은 피부에서는 IL-1β, IL-6, TNF-α 같은 염증성 사이토카인이 크게 증가했다. 하지만 TBE를 도포하자 이들 염증 인자가 유의하게 감소했다.

반대로 피부 탄력과 직접적으로 관련된 콜라겐-1 발현은 증가했다.

또한 톨루이딘 블루 염색 결과, 염증과 관련된 비만세포 수가 UVB 그룹에서 증가했지만 TBE 처리군에서는 감소했다. 이는 염증 반응이 억제되었음을 의미한다.

피부 장벽 회복 신호도 활성화

세포 수준 실험에서는 PPAR-α라는 단백질 발현이 증가한 것이 확인됐다.

PPAR-α는 피부 장벽 형성과 지질 대사에 관여하는 핵심 전사 인자다. UVB는 이 단백질의 발현을 낮추지만, TBE는 이를 다시 끌어올렸다.

형광 이미지에서는 TBE 처리 후 세포 내에서 PPAR-α 신호가 강하게 나타났다. 이는 단순히 염증을 줄이는 것을 넘어, 피부 장벽 회복까지 촉진할 가능성을 보여준다.

유전자와 대사체까지 변화

연구진은 여기서 멈추지 않았다.

전사체 분석을 통해 수백 개의 유전자가 발현 변화를 보였으며, 고농도군에서 특히 상향 조절된 유전자가 많았다.

대사체 분석에서는 UVB 그룹과 TBE 그룹이 뚜렷하게 구분됐다. 일부 염증 및 산화 스트레스 관련 대사물질이 정상화되는 경향을 보였다.

네트워크 약리학 분석에서는 VEGFA, STAT3, AKT1, MAPK1, MTOR 등 세포 성장과 염증, 노화 신호와 관련된 주요 표적이 도출됐다.

연구진은 PI3K-Akt 신호, 칼슘 신호, 염증 반응 경로 등 여러 경로가 동시에 조절된다고 분석했다.

복합 조성의 시너지

이번 연구의 핵심은 ‘복합’이라는 점이다.

송이버섯의 다당류·아미노산, 바쿠치올의 레티놀 유사 작용, 에르고티오네인의 항산화 기능이 서로 보완적으로 작용했을 가능성이 높다.

연구진은 “콜라겐 파괴 억제, 염증 인자 감소, 피부 장벽 회복이 동시에 일어났다”고 결론지었다.

연구 요약

• 송이버섯 추출물 주요 성분: D-카르니틴 24.55%, 트레할로스 15.56%, 말산 8.99% 등.
• UVB 모델에서 TBE 처리군은 홍반·주름 점수 유의하게 감소.
• 표피 두께 UVB 대비 유의하게 감소, 고농도군에서 가장 효과적.
• IL-1β, IL-6, TNF-α 발현 감소, COL-1 발현 증가.
• 비만세포 수 유의하게 감소.
• PPAR-α 발현 증가 및 핵 내 신호 강화.
• 교차 표적 234개 도출, 핵심 허브 타깃: VEGFA, STAT3, SRC, ESR1, MTOR, EGFR, MMP9, AKT1, MAPK1, IGF1R.
• PI3K-Akt, 칼슘 신호, phospholipase D 등 경로에서 유의한 풍부도 확인.

이번 연구는 Lu Hu, Jiyu Weng, Ziqin Wang, Chujie Huang, Lanyue Zhang 연구팀이 수행했으며, 2024년 Journal of Cosmetic Dermatology에 게재됐다.