나이 앞자리가 바뀌면서 급격한 노화가 찾아온 피부, 분명 예전과 같지 않은 컨디션으로 고민이라면, 당신이 펩타이드 성분에 주목해야할 이유는 충분하다.
하루가 다르게 깊어지는 주름, 점점 더디어지는 회복력, 윤기를 잃고 푸석푸석하다 못해 제법 까칠하기까지, 아무리 신경 써도 내 피부가 이제 예전 같지 않다 느껴지는 이유. 어쩌면 피부가 보내는 단백질 부족의 신호일지 모른다.
피부를 비롯해 모발과 손발톱, 근육 등 우리 몸을 구성하는 조직 모두, 크게 보아 주로 단백질로 이루어져 있으며, 이를 통해 조직 구성 요소에 영양을 공급하여 성장 및 발달을 이루고 호르몬, 신경계, 면역시스템에 영향을 미쳐 제 기능이 적절히 유지될 수 있기 때문이다.
더도 말고 덜도 말고 딱 1년 전 오늘과 같은 피부, 흘러가는 시간 속에서도 변함없이 건강한 피부를 원한다면, 피부가 진정 원하는 단백질, 펩타이드 성분에 주목할 필요가 있다.
펩타이드는 단백질을 이루는 최소 단위인 아미노산이 마치 사슬처럼 연결된 화합물(중합체; Polymer) 형태로, 최소 2개 이상 다양한 아미노산의 결합으로부터 만들어진다.
쉽게 말해, 펩타이드는 작은 단백질 조각으로, 길고 짧은 아미노산으로 구성된 형태라 할 수 있는 것. 이때 아미노산 서열이 가지는 배열 및 구조에 따라 생체 내 혹은 피부에 각기 다른 생리 활성을 보이며, 아미노산의 서로 다른 조합에 의해 펩타이드의 종류와 효능 또한 조금씩 달라지게 된다.
이처럼 여러 개로 결합된 펩타이드를 폴리 펩타이드라 총칭하며, 이들이 스스로 기능을 하는 물질로 조합될 시 단백질이 되는 것이다. 비유하자면, 알파벳을 조합하여 각기 다른 의미의 단어를 만들 수 있듯, 서로 다른 아미노산을 조합하여 각각의 펩타이드 형태를 만들어 낼 수 있는 것. 대부분 화장품에 함유되는 펩타이드 성분은 2~10개의 펩타이드 결합으로 연결된 합성 물질이라 할 수 있다.
기존 의약품의 원료로 사용 범위가 한정적이었던 펩타이드가 화장품 원료로서 광범위하게 인정받기 시작한 건, 불과 20여 년 밖에 되지 않았다. 지난 2002년 세계피부학회를 통해 대표적인 안티에이징 성분 중 하나인 레티놀 대비 펩타이드의 뛰어난 피부 탄력 및 주름개선 효과에 대한 임상 연구 결과가 발표되면서, 기존 활용되어 온 안티에이징 성분들을 뛰어넘는 대체불가한 성분으로 여겨지게 된 것.
펩타이드는 단백질의 구성 성분으로 서로 다른 조합에 의해 피부에 작용함으로써 다양한 생리학적 메커니즘을 촉진, 특히 세포와 세포 내 DNA를 비롯하여 기타 조직 구성 성분을 자극하여 피부 재생 및 방어 시스템을 활성화한다.
또한 표적 세포와 상호 작용하여 일종의 신호 전달 물질을 전달함으로써 콜라겐 등 구성 물질의 생합성을 유도하고 근육 조직의 기능과 움직임을 조절하여 가시적인 노화의 징후를 개선하며, 이 외에도 함께 사용하는 화장품의 효과를 극대화한다.
즉, 피부 세포의 전환을 촉진시키는 세포 속 연결 경로를 강화하고, 피부가 항상성을 유지할 수 있도록 도와 그 자체로 건강하게 가꿀 수 있는 것. 이를 위해 펩타이드 성분이 피부에 특정한 생리 활성 효과를 보이기 위해, 각 기능별 메커니즘에 따라 작용하며 이를 정리하면 아래와 같다.
이처럼 펩타이드 성분의 뛰어난 스킨케어 효과에도 불구하고 현재까지도 화장품 원료로서 이들의 실효성에 대한 논의, 합성 펩타이드 성분이 피부에 안정적으로 적용될 수 있는 조건에 대한 후속 연구 및 개발이 거듭되고 있는 이유. 펩타이드 성분이 지닌 고유의 특성에 의해 다음과 같은 한계점을 지니기 때문이다.
첫째, 분자 크기 및 친수성 성질로 인한 낮은 장벽 투과율 펩타이드 성분이 표피 장벽을 거쳐 진피 속까지 투과 및 흡수되기에 상대적으로 분자 크기가 크고 수분친화성이 높다.
둘 째, 효소 및 가수분해 성분에 의한 물리화학적 불안정성 역설적이게도 펩타이드는 수분 베이스의 성분 배합을 만날 경우 불안정해진다. 특히 피부에 존재하는 효소 및 각종 가수분해 성분에 취약한 편으로, 피부에 흡수되었을 때 이들에 의해 쉽게 분해될 수 있다.
셋째, 최적의 효과를 위한 제형의 완성도 성분의 안정성, 피부에 대한 친화력과 안전성이 임상적으로 검증되었지만 실제 화장품 성분으로 공급된 기간이 짧고, 제형 연구의 한계가 있어 가공 방식에 따라 효능이 달라질 수 있다.
그럼에도 펩타이드 성분이 지니는 이점은 분명하다. 이와 유사한 안티에이징 효과를 보이는 다른 기능성 성분 대비 피부에 대한 친화력이 높고 자극을 주지 않아 피부 타입에 관계없이 안전하게 사용할 수 있으며, 단백질의 활성 부위만을 갖는 짧은 아미노산 서열에 따라 단백질과 유사한 효능을 보이는 것. 이에 피부 침투력을 극대화함과 동시에 피부에 흡수되어 안정적으로 유지하기 위해 적절한 방법이 필요하다.
단순 보습 물질로서 한계를 극복하고, 펩타이드 성분이 피부에 적용되어 특정한 생리 활성 효과를 보이기 위해서는 다음 조건이 충족되어야 한다. 우선 이들이 베이스 성분 배합 내에서 그 자체로 안정성을 지녀야 하고, 경피 흡수를 향상시키는 성분 내지는 침투 시스템과 결합되어야 하며, 이러한 과정에서 성분 고유의 특성이 변화하거나 파괴되는 경우 없이 타깃하는 세포에 도달할 수 있어야 한다.
그렇다면 펩타이드 화장품의 효과를 제대로 경험하기 위해서 무엇을 체크해야 할까?
실제 화장품에 사용되는 펩타이드 성분은 광범위하다. 아미노산의 결합에 따라 표기되는 명칭, 나아가 타깃 목적, 그에 따라 기대할 수 있는 스킨케어 효과가 달라지기 때문이다. 이를 단일 성분으로 활용하거나 각기 다른 특징의 펩타이드를 결합하여 효능을 세분화 혹은 다양한 종류의 펩타이드를 하나의 성분으로 재조합하여 복합체로 활용할 수 있다. 기본적으로 원하는 스킨케어 목적에 따라 적합한 성분을 선택, 피부 개선 목적 별로 가장 대표적인 성분은 아래 리스트를 참고할 것.
➊ 피부 탄력 & 주름 개선 펩타이드 Anti-wrinkle peptides
■ 아세틸 헥사펩타이드-3/8
일명 바르는 보톡스 펩타이드로 알려진 신경전달물질 펩타이드 성분이다. 저분자 구조로 피부 침투력이 뛰어나며, 피부에 독성 자극을 유발하지 않아 보톡스 시술을 대체 혹은 보완할 수 있는 코스메슈티컬 성분으로 각광받고 있다. 근육을 자극하여 주름을 만드는 신경전달물질의 방출을 일으키는 단백질(SNAP-25)과 구조적으로 유사한 성질을 띄며, 근육으로의 신경 반응을 조절함으로써 주름 생성을 지연시키고 피부 탄력을 증진시킨다.
■ 팔미토일 펜타펩타이드-4
피부가 손상되었을 때 조직의 재생을 유도하기 위해 자연적으로 생성되는 매트리킨(Matrikine)에서 유래하여 매트릭실(Matrixyl)로 제품화된 펩타이드 성분이다. 특히 콜라겐 Ⅰ형의 생합성을 유도하여 피부 탄력을 개선하고 자외선을 비롯한 외부 자극 요소에 의해 손상된 피부를 회복시키며, 수분과의 친화력이 좋아 보습 효과가 뛰어나다.
■ 아세틸 옥타펩타이드-3
보톡스와 유사한 기전을 지닌 펩타이드로 아지렐린(Argireline)으로 알려진 성분이다. 뉴런 말단의 SNARE 단백질 복합체에 융합되어 근육의 움직임에 관여하는 신경전달물질인 아세틸콜린의 방출을 최소화함으로써 최소화함으로써 근육의 수축 작용에서 발생하는 주름의 생성을 방지한다.
▶ 이 외에도 팔미토일 트라이펩타이드-1(Palmitoyl Tripeptide-1), 트라이펩타이드-1(Tripeptide-1), 트라이펩타이드-29(Tripeptide-29), 테트라펩타이드-21(Tetrapeptide-21), 펜타펩타이드-3(Pentapeptide-3), 헥사펩타이드-10(Hexapeptide-10) 등이 대표적이다.
➋ 피부 재생 및 회복 펩타이드 Skin repairing peptides
■ 휴먼 올리고 펩타이드-1(알에이치-올리고펩타이드-1)
안티에이징 화장품에 흔하게 쓰이는 상피세포 성장인자(EGF; Epidermal Growth Factor) 성분이다. 체내에 존재하는 53개의 아미노산으로 구성되어 표피 세포의 분열과 성장, 증식을 촉진하여 각질세포의 빠른 탈락을 유도하고 손상된 피부 조직의 재생과 회복을 돕는다. 현재 국내 식약처의 분류에 따라 최대 함량 0.001% 이하로 사용이 제한되는 원료이다.
■ 카퍼 트라이펩타이드-1
체내 자연적으로 존재하는 성분으로 콜라겐 Ⅲ의 합성을 자극하고 글리코사미노글리칸(GAG)의 합성과 분해를 촉진하는 시그널 펩타이드로 내외적 자극이나 손상, 상처로부터 즉각적인 재생 및 항염 효과를 발휘한다.
■ 팔미토일 트라이펩타이드-8
피부의 항상성을 유지시키는 신경전달물질 펩타이드 성분이다. 자외선을 비롯하여 다양한 기계적 스트레스로 인한 자극으로 인해 방출되는 신경 전달 물질의 활성을 억제하여 신경성 염증 반응인 발적, 부기, 통증을 완화시키며 피부의 자체 보호 및 회복 기능을 강화한다.
▶ 이 외에도 팔미토일 테트라펩타이드-3(Palmitoyl tetrapeptide-3), 팔미토일 테트라펩타이드-7(Palmitoyl tetrapeptide-7), 카르노신(Carnosine), 헥사펩타이드-9(Hexapeptide-9), 헥사펩타이드-11(Hexapeptide-11), 펜타 펩타이드－59(Pentapeptide-59) 등이 있다.
➌ 브라이트닝 & 항산화 펩타이드 Skin energizing peptide
■ 니코티노일 트라이펩타이드-1
피부 미백 개선 고시 성분인 나이아신아마이드(비타민 B3)와 트라이펩타이드를 결합한 일명 비타민 펩타이드 성분이다. 멜라닌의 합성과 이동을 모두 억제하여 색소침착을 개선하고, 유해 활성산소로부터 피부를 보호하여 조직의 손상을 방지하고 활력을 더한다.
■ 디펩타이드-4
백옥주사의 주요 성분으로 알려진 고분자 펩타이드인 글루타치온(GSH; Glutathione)과 유사한 역할을 한다. 각종 산화 스트레스 요인으로부터 강력한 항산화 작용을 발휘하여 노화 방지에 효과적이며 손상된 세포 조직을 보호한다.
▶ 이 외에도 헥사펩타이드-2(Hexapeptide-2), 테트라펩타이드-30(Tetrapeptide-30), 팔미토일 테트라펩타이드-3(Palmitoyl Tetrapeptide-3) 등이 있다.
➍ 장벽 강화 & 보습 펩타이드 Skin moisturizing peptide
■ 아세틸 헥사펩타이드-37
세포 속 아쿠아포린 3(AQP3)을 강화하여 기저층에서 각질층으로의 수분 흐름을 개선하는 보습 펩타이드 성분이다. 표피의 수분 함량을 높이는 동시에 장벽 기능을 강화하여 보습감을 더한다.
▶ 이 외에도 헥사노일 디펩타이드(Hexanoyl Dipeptide-3), 팔미토일 펜타펩타이드-4(Palmitoyl pentapeptide-4) 등이 대표적이다.
+PLUS
코로나 19 스프레이? 요즘 핫한 리포펩타이드는 무엇일까?
최근 단백질로 형성된 특정 콜레스테롤 입자인 리포펩타이드 성분이 코로나19 바이러스 표면에 돋아 있는 단백질 성분과 유사한 작용을 하는 것으로 밝혀지며 큰 주목을 받고 있다. 해당 연구진에 따르면, 호흡기 증상을 유발하는 바이러스 유전물질(RNA)을 침투시키기 위해서는 체내에 달라붙은 단백질 성분이 두 갈래로 갈라졌다 다시 하나로 합쳐져야 하는데, 이때 리포펩타이드 성분을 동물 세포에 적용한 결과 이들이 한 쪽 갈래에 붙어 결합을 방해함으로써 바이러스 복제를 차단할 수 있다고 밝혔다.
원료의 제조사에 따라 상이하지만 대개 펩타이드 성분은 분자량이 크고, 전하를 띄고 있어 물에 대한 친화력이 높아 지용성인 피부 장벽과 세포막을 통과하기란 쉽지 않다. 즉, 펩타이드 그 자체로 안정적인 결합 구조를 유지하는 동시에 기능적인 균형을 이루어 활성 효과를 발휘할 수 있도록 적절한 조합을 찾아내는 것이 관건이다.
대표적으로 펩타이드 성분을 크기가 작은 인지질 형태의 리포좀화하거나 지용성 성분과 결합, 또는 PTD(Protein Transduction Domain), DDS(Drugs Delivery System) 등 특수한 전달 시스템이나 성분 자체를 저분화하여 피부 흡수율을 높일 수 있다.
이 외에도 물리적으로 피부에 미세한 홀을 내어 활성 성분을 직접적으로 흡수시키는 MTS 혹은 미세한 전류를 통해 피부 세포를 자극하는 고주파 및 초음파 기기 등을 함께 사용하는 것 또한 도움이 된다.
마지막으로 펩타이드 화장품과 함께 사용하는 제품의 성분 구성에도 신경 써야 한다. 각 성분의 고유한 특성에 따라 시너지 효과가 증대되거나 반감될 수도 있기 때문이다.
특히 피부의 탄력을 유지시키는 콜라겐의 합성을 자극하고 표피 세포 회전율을 높이는 비타민 A(레티놀, 레틴 알데히드, 레티노이드)와 세포 외 기질로서 보습감과 조직 사이의 결합을 견고히 유지시키는 히알루론산, 이 외에도 세라마이드, 판테놀 등 피부 장벽을 강화하는 보습 성분이 대표적인 찰떡 궁합 성분이다.
반면, 단백질 분해 효소 성분이 함유된 제품이나 AHA 등 산성 pH를 지닌 제품과는 동시에 사용하지 않도록 주의해야 한다. 이 외에도 비타민 C 성분은 펩타이드와 함께 사용할 수 있으나, 특정 펩타이드(구리 기반 펩타이드)와 함께 사용했을 때 각 성분의 효과를 상쇄할 가능성이 있어 별도로 사용하거나 시간 간격을 두어 완전히 흡수시킨 다음 적용하는 것이 바람직하다.
References
1. Topical Peptide Treatments with Effective Anti-Aging Results│Silke Karin Schagen│Efficacy Assessment of Cosmetics│2017 2. Intranasal fusion inhibitory lipopeptide prevents direct contact SARS-CoV-2 transmission in ferrets│Rory D. de Vries│BioRxiv│2020
