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생체리듬에 따른 스킨케어가 필요한 이유

2019.08.29




 
피부 바이오리듬을 컨트롤하는 내 몸속 스마트 워치, 생체시계에 따른 스킨케어가 필요한 이유.


 



시간의 주기는 삶의 모든 측면에서 바탕이 되는 중요한 요소이다. 대개 이른 아침에 일어나 다양한 활동을 시작하고 밤이 깊어지면 하루를 마무리하며 잠에 들 듯, 매일 같이 반복되는 일상 속 루틴은 24시간 즉, 하루 단위의 생체리듬에 기반한다. 

이는 우리 몸 속에 내재된 생체시계의 생물학적 조절 작용에 의한 것으로 적절한 시기에, 적절한 수준의 체내 생리적 대사 활성을 이끌어 내어 항상성을 유지하도록 한다. 

피부 또한 환경의 변화를 바탕으로 고유한 생체리듬을 지니고 있다는 사실. 따라서 피부 컨디션이 변화하는 패턴을 보다 쉽게 예측하기 위해서는 24시간 주기에 따른 생체시계 메커니즘을 체크할 것.











태양을 중심으로 한 지구의 자전은 24시간 주기를 바탕으로 낮과 밤, 계절적 변화로 나타나는 연대기적 환경을 조성한다. 이러한 환경적 변화에 대응하기 위하여 지구상 모든 유기체는 광범위한 일주기성(Circadian)을 바탕으로 생리활동적 기능을 자체적으로 조절하는 독특한 생화학적 기전인 생체리듬(Circadian Rhythm)을 발달시켜왔다. 

연대기적 시간 생물학(Chronobiology, 크로노바이올로지) 관점에서 보았을 때, 생체리듬은 특정 유전자(Circadian Clock Genes)에 의해 조절된 생체시계(Circadian Clock, Inner Clock)의 작용에 의한 것으로 체온, 소화, 수면과 각성, 호르몬 분비, 면역체계, 신진대사 등 24시간 주기의 바이오리듬에 따른 생리적 변화와 활동성을 설명한다.

생체시계는 크게 분자 수준에서 뇌 시상하부의 시신경 교차상핵 SCN(Suprachiasmatic Nucleus) 부위에 존재하는 ‘중추 생체시계(Central Clock)’와 세부적인 각 조직 단위에서 발견되는 ‘말초 생체시계(Peripheral Clock)’로 나누어 볼 수 있다. 이와 관련된 메커니즘을 자세히 살펴보면 다음과 같다.

우선 눈으로 빛이 들어가면 이와 같은 자극 신호를 직접적으로 받는 SCN에서 외부 환경으로부터의 정보를 통합하여 일련의 기준을 정립(Master Regulator)하게 된다. 이때 CLOCK DNA를 비롯하여 BMAL1, PER, CRY 등 이곳에 존재하는 9가지 생체시계 코어 유전자가 발현되면서 단백질(Circadian Clock Proteins) 생성과 관련된 메커니즘을 수행하게 되는데, 이러한 유전자의 수준은 24시간에 걸쳐 일정하게 유지되지 않으며, 그에 따라 만들어지는 단백질의 양 또한 변화한다. 

한편, 유전자의 작용을 억제하게 되면 단백질의 양이 적절한 수준으로 제어되지 않고 생체리듬에 이상이 나타나게 된다. 이후 내분비계(호르몬)와 신경계(신경전달물질)에 직간접적으로 매개되어 간, 피부 등 각 조직 단위에서 생리 기능 및 대사 활동의 리듬을 이끌어내며 항상성(Homeostasis)을 유지한다.






대개 유전적으로 통제된 생체리듬은 특정 주기(24시간)를 갖추는 것이 일반적이나, 불규칙한 생활 패턴에서 비롯된 비시각적 외부 환경 신호(영양 및 대사 상태)에 의해 그 미만 혹은 그 이상으로 특정 지어질 수 있다.
 
관련하여 최근 한 연구에 의하면, 포도당으로부터 유래된 아세틸글루코사민(O-GlcNAc)의 수식화 정도에 따라 생체시계 핵심 단백질, Period 단백질의 기능적 작용이 변화하여 생체시계의 속도가 상대적으로 앞당겨지거나 지연될 수 있음이 밝혀지기도 했다.










피부 또한 생체시계의 작동 기전을 바탕으로 일정한 주기에 따라 다양한 변화를 경험한다. 피부세포인 각질세포(Keratinocyte), 멜라닌세포(Melanocyte), 진피 섬유아세포(Fibroblast)에서 비만세포(Mast Cell) 및 모낭(Follicles)에 이르기까지 이들 모두 자율적인 생체시계 시스템 일부를 포함하고 있기 때문. 

즉, 자체적인 생체시계 메커니즘이 피부세포의 생리활성에 직간접적으로 관여하여 피지 분비에서 수화 수준, 피부세포 성장에서 분화, DNA 복구, 피부 마이크로바이옴과 면역 시스템 구축에 이르기까지 전방위적 영향을 미친다는 것. 

대표적으로 각질세포의 증식 및 분화에 영향을 미치는 전사 인자인 Klf9(Krüppel-like-factor 9)는 낮 동안 가장 활발한 상태를 보이며, 농도가 낮아 활성을 띄지 않을 때 세포 분화 속도가 증가하고, 적절히 조절되지 않는 경우 활성산소(ROS)의 생성 및 축적을 이끄는 것으로 밝혀졌다. 

이렇듯 시간상으로 분리된 일련의 과정을 거쳐 피부 건강을 유지할 수 있는 반면, 자연적인 리듬이 깨지면 적절한 시간에 생리적 활성 반응이 일어나지 못하고 분열 및 회복 또한 어려워져 전반적인 피부 컨디션이 저하될 수 있다는 것.

한편, 피부의 생체시계 시스템은 자외선 노출, 각종 유해물질, 스트레스 등 외부 환경 요소와 불규칙한 생활 패턴에 의해 유전자 발현 수준에서 영향을 받을 수 있다. 피부는 외부 환경과 유기체 사이를 연결하는 인터페이스 조직(Interface Tissue)으로 상호 환경에서 비롯된 반응을 모두 나타낼 수 있기 때문. 뿐만 아니라 나이가 들면서 생체시계의 활동 수준은 얼마든지 변화할 수 있다.









 

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