동안 피부와 노안 피부를 가르는 한 끗 차이, 피부 속 빈틈에 달려있다? 갈수록 줄어드는 콜라겐을 절대 사수하기 위한 스킨케어 원칙 5.
콜라겐(Collagen)은 진피 대부분을 차지하는 단백질 섬유로, 그 이름이 ‘접착제’를 의미하는 그리스어 ‘kólla’에서 유래했다는 점에서 알 수 있듯이, 섬유 간 아교 역할을 해 피부 조직의 실질적인 구조를 유지하는 데 핵심적인 역할을 한다.
피부 속 콜라겐은 마치 밧줄처럼 견고하게 엮인 3중 나선 다발 구조의 폴리펩타이드 형태를 띄는데, 이러한 구조적 특성으로 인해 콜라겐은 당기는 힘(장력)에 강하게 견딜 수 있고 피부 구조를 빈틈없이 탄탄하게 연결하며 지지한다. 또한 콜라겐을 이루는 각각의 폴리펩타이드 분자는 수분과 결합하려는 성질을 지녀 피부를 촉촉하고 유연하게 만들어 주며, 콜라겐은 섬유아세포와의 상호작용을 통해 손상된 조직의 재생과 복구에도 관여한다.
하지만 다양한 원인으로 인해 콜라겐은 자연적인 생성이 줄어들거나 그 구조가 쉽게 분해되고 젤라틴이라는 변성 단백질로 성질이 바뀔 수 있다. 이로써 조직 내에 빈틈이 늘어나 겉으로 보이는 피부의 탄력이 현저히 떨어지며 깊은 주름이 지고 이전보다 피부가 심하게 건조해지는 변화를 경험할 수 있다.
비유하자면, 평평했던 땅의 지반이 붕괴되어 지표면에 커다란 균열이 생기는 싱크홀과 같은 것. 같은 세월을 보냈다 하더라도 어려 보이는 피부와 제 나이보다 더 들어 보이는 피부의 차이는 피부 속 콜라겐을 얼마나 잘 보존하고 있는 지에 달려있다. 따라서 노화의 속도를 늦추기 위해서는 양질의 콜라겐 레벨을 유지하는 것이 가장 핵심인 셈.
피부 속 콜라겐을 일정한 수준으로 유지하기 위해서는, 먼저 콜라겐이 합성되고 분해되는 과정에 대해 이해할 필요가 있다. 피부 속 콜라겐은 진피층의 섬유아세포(Fibroblast)에 의해 자연적으로 합성되는데, 섬유아세포의 세포막에는 신호분자와 유사한 형태를 띄는 수용체가 존재하며 이에 섬유아세포 성장인자(FGF)가 결합하면 콜라겐 생성이 비로소 활성화된다.
가장 먼저 섬유아세포가 아미노산 사슬 3가닥을 꼬아 전구체인 프로콜라겐을 만들고, 이들이 세포 바깥으로 이동해 느슨한 말단 부분이 다듬어 지면서 3개의 폴리펩타이드가 서로 감겨 있는 형태인 트로포콜라겐이 만들어진다. 이후 트로포콜라겐이 쌓여 콜라겐 미세섬유를 만들고, 또다시 콜라겐 미세섬유가 쌓여 최종적으로 콜라겐 섬유를 이룬다. 이처럼 아미노산이 서로 엮여 꼬이고 빼곡히 쌓이는 복잡한 과정을 거치면서 콜라겐 섬유는 마치 철근처럼 단단한 성질을 갖게 된다.
콜라겐은 특유의 단단한 구조로 산이나 염기성 물질에 강하지만, 온도가 높은 환경이거나 생체 내에서는 노화와 같은 다양한 요인으로 인해 폴리펩타이드 간 결합이 약화되면서 콜라겐 합성과 분해 작용의 균형이 무너지게 된다.
섬유아세포에 의해 콜라겐이 만들어지는 속도가 줄어드는 한편 콜라겐을 분해하는 기질 금속단백분해효소(MMP-1, Collagenase)에 의한 분해 작용이 늘어나고, MMP의 활동을 억제하는 금속단백분해효소 억제제(TIMP)의 발현이 이루어지지 않아 콜라겐이 분해되는 속도가 더욱 빨라지게 되는 것.
결과적으로 진피의 두께가 감소하고 피부가 수분을 유지하는 능력이 저하되면서 노화현상이 앞당겨질 수 있다. 즉, 피부 속에서는 콜라겐의 합성과 분해가 반복적으로 이루어지고 있으며, 콜라겐 레벨을 일정하게 유지하기 위해서는 이러한 균형을 맞추는 것이 핵심이라 할 수 있다.
나이가 들면서 피부가 처지고 주름이 생기는 것은 콜라겐 감소로 인한 지극히 자연스러운 현상이다. 체내 콜라겐 수치는 평균 25세부터 자연적으로 감소하기 시작하여 매년 최대 1%씩 감소하는 것으로 알려져 있으며, 대략 35세 전후에 다다르면 콜라겐 수치가 젊은 나이와 비교했을 때 절반에도 미치지 못하는 수준에 이르게 된다.
그 이유는 내인적인 노화가 진행되는 과정에서 섬유아세포의 수 자체가 줄어들고 이들이 기능적으로 퇴화할 뿐만 아니라 섬유아세포를 둘러싸고 있는 세포외기질이 손상되면서 실질적인 콜라겐 합성이 유의하게 감소하기 때문. 이러한 과정은 개인의 유전적 소인을 비롯하여 평소 생활 환경에 따라 빠르게도, 느리게도 나타날 수 있다.
피부가 자외선에 오랜 시간 노출될 경우, 섬유아세포의 분열을 방해하여 콜라겐을 합성하는 속도가 떨어지는 한편 MMP-1 효소의 발현을 과도하게 활성화시켜 콜라겐이 쉽게 분해되어 피부 노화가 가속화될 수밖에 없다.
또한 자외선은 활성산소에 의한 산화 스트레스를 유발하는데, 이로써 세포 단위에서 크고 작은 손상이 축적되면서 굵고 깊은 주름이나 늘어진 모공, 탈수 및 건조로 인해 거칠어진 피부 등 피부의 질감과 밀도 차원에서 눈에 띄는 변화를 유발한다. 이는 외부 환경뿐만 아니라 UV 광선을 사용하여 피부를 검게 태우는 인공 태닝에서도 비롯되기 때문에 주의가 필요하다.
자외선과 마찬가지로 흡연이나 스트레스, 수면부족 등 건강하지 못한 생활습관은 콜라겐 레벨의 감소를 이끄는 또다른 주범이다. 특히 흡연은 콜라겐을 파괴하는 MMP-1 효소의 발현을 크게 증가시키며, 활성산소를 초래하여 콜라겐 생성을 방해하는 것으로 알려져 있다.
일상 속 잦은 스트레스와 비정상적인 수면 패턴 역시 다량의 활성산소를 유발하는데, 이로 인해 산화 스트레스가 과도하게 누적되면서 정상적인 세포 분열을 방해하고 피부의 재생 능력을 저하시킬 뿐만 아니라 콜라겐과 엘라스틴 섬유, 기질 단백질 간의 아교를 끊어 피부 탄력이 떨어지는 결과를 초래한다.
단 맛이 나는 음식과 GI 지수가 높은 정제 탄수화물의 과도한 섭취는 진피 섬유아세포와 기질 매트릭스를 손상시키는 최종 당화산물(AGEs)을 유발하며 당화 현상을 야기한다. 일반적으로 당분을 섭취하면 우리 몸의 에너지원으로 소비되는데, 이때 에너지원으로 소비되지 못하고 남은 일부 당이 콜라겐과 같은 섬유에 끈적하게 달라붙어 이들을 뻣뻣하고 부서지기 쉬운 상태로 바꾼다.
변성된 콜라겐 섬유는 서로 뒤엉켜, 궁극적으로 피부가 탄력을 잃고 내외부적 손상으로부터 스스로 회복할 수 있는 재생 능력을 유지하지 못하도록 만든다.
콜라겐 성분이 함유된 화장품을 바르는 것만이 해답은 아니다. 화장품 성분으로써 사용되는 콜라겐은 각질층의 견고한 장벽을 뚫고 진피 내부로 도달하기엔 분자 크기가 매우 큰 편으로 실질적인 피부 개선 효과를 보기 어려울 뿐만 아니라 열이나 화학 처리 과정에서 쉽게 변성되어 그 효능을 보존한 채 제조하는 것 또한 쉽지 않다는 한계점을 지닌다.
다만 다수의 화장품 제조사는 콜라겐을 저분자 구조로 구현하기 위한 기술 개발을 거듭하고 있으며, 바르는 콜라겐이 피부 표면의 수분 증발을 방지하는 효과를 지니기에 완전히 무의미하다고는 볼 수 없다.
이에 바르는 콜라겐에 의존하기보다 콜라겐의 자연적인 생성을 자극하는 부스터 성분을 선택하는 것이 또 다른 대안이 될 수 있다. 운동을 하지 않고 단백질 파우더만 섭취한다고 해서 바로 근육이 생기지 않는 것처럼, 콜라겐 또한 콜라겐을 직접 바르는 것만큼이나 콜라겐 합성에 도움이 되는 조건과 환경을 갖추어 주는 것이 중요한 셈.
대표적으로 콜라겐을 합성하는 과정에서 가장 중요한 인자가 바로 비타민 C인데, 이는 각각의 아미노산이 프로콜라겐을 거쳐 콜라겐 섬유로 바뀌는 과정에서 핵심적인 조력자 역할을 한다. 또한 EGF나 FGF와 같은 줄기세포 성장인자나 펩타이드는 섬유아세포의 수용체에 결합하여 이들에게 신호를 보내는 역할을 함으로써 콜라겐의 자연적인 합성 과정을 효과적으로 유도하는 것으로 밝혀진 바 있다.
이외에도 세포회전율을 높이며 콜라겐 생성을 자극하는 레티놀 또는 바쿠치올, 각종 미네랄 성분(규소, 구리, 칼슘, 아연, 망간 등)이 풍부하게 함유된 해조류 성분, 항산화 효과로 산화 스트레스로부터 세포를 보호하는 비타민 E와 식물성 플라보노이드 성분을 사용할 것을 추천한다.
피부 속 콜라겐을 지키는 가장 간편하고 확실한 방법은 일상 속 자외선을 차단하는 것이다. 물론 자외선을 차단하는 습관 자체가 콜라겐을 생성하는 데 직접적인 영향을 미치는 것은 아니지만, 자외선에 과도하게 조사되거나 자외선에 대한 노출이 누적될수록 MMP 효소의 발현이 증가하여 콜라겐이 분해될 위험이 높아진다.
특히 자외선 중 비교적 파장이 긴 UVA(320~400nm)의 경우, 진피층까지 깊숙이 침투하여 콜라겐과 엘라스틴 섬유를 직접적으로 손상시킬 수 있기에 주의가 필요하다. 따라서 날씨와 장소에 관계없이 최소 SPF30 PA+++ 내외의 UVA와 UVB 필터가 적절하게 조합된 자외선 차단제를 데일리 케어로 적용, 자외선 차단 효과를 유지하기 위해 일정 간격으로 틈틈이 덧바를 것을 추천한다.
더불어 자외선의 영향력이 센 오전 10시부터 오후 2시까지는 가능한 자외선에 직접 노출되지 않도록 주의하고, 야외 활동이 불가피할 경우 챙이 넓은 모자를 써 햇빛을 가리는 것도 좋은 방법이다.
진피층을 타깃으로 한 고강도 필링은 물리적, 화학적인 자극을 통해 새로운 세포 분열과 산소 및 영양 공급을 도와 콜라겐을 생산하는 섬유아세포가 활성화될 수 있도록 이끈다.
고농도 또는 낮은 pH 기반의 산(Acid) 필링이나 약초나 해초, 산호류에서 얻은 천연 물질을 가공한 미세침을 깊이 침투시키는 스피큘 필링이 대표적. 물론 필링의 유형과 강도, 개인별 피부 컨디션에 따라 다소 차이는 있지만, 진피층을 타깃한 필링은 상처를 입은 세포가 면역 체계에 신호를 전달하며, 이후 염증 세포가 손상 부위인 표피로 이동하는 동시에 성장인자를 방출하여 새로운 세포의 증식을 자극, 이러한 세포 증식을 통해 콜라겐 섬유의 합성을 돕고 결과적으로 진피층 전반에 걸친 리모델링이 이루어지게 된다.
다만 필링은 반드시 피부과나 에스테틱에서 전문가에 의해 이루어져야 하고, 진피층부터 표피층까지 단계별로 완벽하게 재생이 이루어지기까지 일정 기간동안 가려움, 따가움, 화끈거림, 작열감, 부기 등 불편함이 지속되기 때문에 별도의 애프터 홈케어가 필수다.
메디컬 또는 에스테틱에서 전문적인 뷰티 테라피를 병행하는 것도 피부 속 콜라겐 생성에 시너지 효과를 더하는 방법. 부드러운 터치로 진행되는 페이셜 매뉴얼 테크닉은 원활한 신진대사와 혈액순환을 도와 풍부한 산소 및 영양을 공급하여 섬유아세포의 활동을 증가시키는 데 도움을 준다.
또한 633nm의 근적외선 에너지를 활용한 LED 레드라이트 테라피는 세포 미토콘드리아의 활동을 촉진하는 동시에 섬유아세포를 자극하여 콜라겐을 생성하며, 초음파나 고주파는 특정 파장의 미세전류 에너지를 통해 진피층에 열을 가해 조직 전반을 리모델링한다.
이외에도 마이크로니들은 진피층에 수많은 미세 홀을 생성, 이를 통해 의도적인 상처 치유 반응을 유도하고, 플라즈마는 건강한 세포 및 세포외기질 생성을 위한 신호체계에 관여함으로써 보다 새롭고 건강한 콜라겐을 생성하는 것으로 알려져 있다. 이때 콜라겐 생성을 자극할 수 있는 유효성분을 함유한 제품을 함께 사용하면 보다 즉각적이고 확실한 피부 개선 효과를 볼 수 있다.
무의식적으로 행해왔던 특정 생활습관이 콜라겐 분해에 기여할 수 있다는 점도 반드시 유의할 것. 특히 나이가 들면 우리 몸이 콜라겐을 효율적으로 합성하지 못하기 때문에, 평소 먹는 음식을 바꾸거나 보충제를 선택하며 라이프 스타일에 변화를 주는 것이 해결책이 될 수 있다.
예를 들어, 콜라겐 분해를 이끄는 설탕이나 알코올, 유제품의 과도한 섭취를 줄이는 한편 달걀, 버섯, 콩, 생선, 닭가슴살, 지방이 없는 살코기 등 단백질이 풍부한 음식과 비타민 C와 각종 미네랄이 함유된 과일과 채소를 곁들이는 식단을 추가할 것.
현재까지 콜라겐 보충제 섭취가 실질적인 피부 개선 효과가 있는 지에 대한 논란의 여지가 이어지고 있는 것은 사실이나, 콜라겐 보충제를 섭취하는 것은 잠재적인 노화 현상에 대응하는 한 방법이 될 수 있다. 단, 콜라겐의 종류의 분자 크기, 함량 등을 꼼꼼하게 알아보고 자신에게 맞는 제품을 선택하는 것이 관건이다. 이 밖에도 금연과 규칙적인 운동, 충분한 수면 습관을 유지하면 콜라겐의 분해와 손상을 줄이는 데 큰 도움이 될 수 있다.
피부 탄력 치트키, 늘어진 피부를 탄탄하게 끌어올려줄 콜라겐 레벨 UP 부스터.
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