LG생활건강 참여 연구, 유산균 EV와 UV 광손상 분석

연구팀은 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)에서 유래한 세포외소포(EV)를 대상으로 초고해상도 형광현미경을 써서 세포·분자 수준의 작용을 관찰했다. 연구팀은 초록에서 프로바이오틱스가 광손상을 줄이는 물질로 거론돼 왔지만 나노 단위의 작용 기전은 다뤄지지 않았다고 설명했다.

관찰 결과 UV를 쬔 세포에서는 세포소기관 구조가 크게 바뀌었고, 활성산소종(ROS) 생성과 DNA 손상 신호, 염증 반응이 함께 높아졌다. UV 노출 전후에 EV를 처리한 세포에서는 세포소기관의 형태가 유지되고 나노 단위 구조가 본래 상태에 가깝게 나타났다.

이와 함께 EV 처리는 UV로 인한 PARP-1 활성화와 핵 안 응축체의 군집 형성을 늦춘 것으로 관찰됐다. NF-κB가 핵으로 이동하는 현상과 그 하위 단계의 염증성 사이토카인 발현도 억제됐다.

연구팀은 이번 결과가 유산균 유래 EV가 UV 광손상 과정에서 스트레스 반응 신호와 세포 구조의 항상성을 조절하는 역할을 보여 준다고 해석했다. 또 세포 광손상 반응을 초고해상도 수준에서 설명하는 틀을 제시해 EV를 활용한 피부 보호 전략 연구의 기반을 마련했다고 덧붙였다. 연구에는 한양대학교와 한국기초과학지원연구원, LG생활건강에 소속된 연구자 14명이 참여했다.

이번 연구는 국제 학술지 Science Advances에 'Super-resolution mapping of nuclear stress signaling by probiotic-derived extracellular vesicles in UV-induced skin photodamage'라는 제목으로 실렸다.