아토피원인, 건조한 피부의 비밀
피부장벽 이야기로 부터 시작해보죠.
피부장벽에서 가장 중요하게 이야기하는 것은 epidermal barrier이고
그 가운데서도 stratum corneum 줄여서 SC barrier 입니다.
다들 잘 아시다시피 표피의 가장 아래층인 기저층 basal layer로 부터, 각질세포가 점차 분화되어
납짝해지고 특유의 moltar and brick 형태의 구조로 물리적인 장벽을 공고히 하게 됩니다.
피부질환은 속병에서 비롯되는 경우가 많지만 피부 자체의 기능을 회복하는 것도 매우 중요합니다.
그림출처: Agner T (ed): Skin Barrier Function. Curr Probl Dermatol. Basel, Karger, 2016, vol 49, pp 27–37 (DOI: 10.1159/000441541)
위 그림은 다양한 피부 장벽의 층위를 보여주고 있습니다.
깊이에 따라 물리적, 화학적, 면역학적 장벽으로 효율적으로 기능합니다.
이중에서 가장 일선에서 외부로부터의 장벽역할을 수행하고 있는 것이 바로 SC barrier입니다.
SC layer의 형성은 매우 정교하게 돌아가기 때문에
피부의 각질층을 단지 죽어있는 피부세포 정도로 치부하는 견해로부터
피부 기능에서 가장 중요한 역할을 하고 있는 것으로 점차 더 강조되고 있는 추세입니다.
피부장벽의 구성에는 지난 글에서 이야기드렸던 땀의 적절한 분비도 중요하지만 그 이외에도 다양한 요소들이 관여하게 됩니다.
skin pH
normal flora
lipid production and emolient effect
tight junction
desquamation process
등등 매우 다양한 요인들이 서로 영향을 주고 받으며 피부 장벽을 구성하게 되는 것이죠.
역동적으로 변화하며 피부의 항상성이 조율되는 측면을 강조하기 위해 skin barrier function이라고 부르는 듯 합니다.
오늘은 그 가운데서도 상당히 중요하게 언급하는 필라그린filaggrin에 대해서 이야기를 해보려고 합니다.
그림출처: Filaggrin in the frontline: role in skin barrier function and disease. J Cell Sci 2009 122: 1285-1294; doi: 10.1242/jcs.033969
그림 상에서 연두색으로 보이는 게 필라그린입니다.
각질세포와 각질세포가 다닥다닥 벽돌벽처럼 정렬될 수 있도록
물리적인 지지 역할을 하는 것으로 알려져있습니다.
이 필라그린은 각질세포의 분화 과정에 끝단계에서는 잘게 조개져서 free amino acid가 됩니다.
free amino acid는 수분을 머금어 피부에 수분이 머무를 수 있는 여유공간을 만들어주게 됩니다.
이런 free amino acid 등을 natural moistrizing factor 줄여서 NMF라고 합니다.
NMF가 부족하면 피부에 수분이 머무를 수 없기 때문에 경피수분손실도 빨라지기 때문에
피부가 쉽게 건조해지고 피부장벽이 헐거워지게 됩니다.
스킨케어 화장품 광고에서 자주 활용되는 NMF라는 단어가 이러한 맥락에서 나온 것입니다.
NMF는 보습 관련해서는 humectant 계열로 설명이 됩니다.
보습과 관련된 내용은 조금 더 자세한 이야기를 차후에 또 다루도록 하겠습니다.
필라그린은 그 자체가 SC barrier에서 세포와 세포가 물리적인 구조를 유지할 수 있도록 하는 중요한 역할을 하는 동시에
분해가 된 산물 역시 amino acid가 되어 세포내에 NMF로 기능하기 때문에 피부 장벽에서의 중요성이 매우 높습니다.
위 그림에서 보시면 하얗게 보이는 네모 상자가 각질세포이고 그 안에 자잘자잘한 점들이 NMF입니다.
피부장벽 기능이 허물어진 경우(우측)에 NMF가 매우 적게 존재하고 있는 것을 보실 수 있습니다.
이런 상황이라면 역시 피부건조감, 소양감을 비롯해 피부장벽의 취약으로 인해 여러 피부질환의 가능성이 높아지게 됩니다.
특히 아토피 피부염에서 필라그린의 중요성에 대해서 많은 연구들이 진행되고 있고
아토피 피부염을 이야기할때 필라그린 이야기를 빼먹어서는 곤란할 수준입니다.
이야기가 좀 길게 돌아온 감이 있는데요.
짐작하시다시피 아토피 피부염에서는 피부장벽 기능의 저하와 맞물려 필라그린 생성도 부족하다는 연구들이 있습니다.
더 나아가 필라그린 생성에 있어서 유전적인 차이가 존재한다는 것입니다.
그림출처: O’Regan, G. M., Sandilands, A., McLean, W. H. I., & Irvine, A. D. (2008). Filaggrin in atopic dermatitis. Journal of Allergy and Clinical Immunology, 122(4), 689–693.doi:10.1016/j.jaci.2008.08.002
필라그린 생성에 관여하는 유전자에 차이가 있다는 것인데요.
위 그림을 보시면 사람에 따라 만들어내는 필라그린의 개수가 10repeats ~ 12repeats까지 차이가 납니다.
어떤 사람은 한번에 12개를 만들지만 어떤사람은 10개를 만든다는 이야기입니다.
(1 )필라그린을 만들어내는 능력이 선천적으로 떨어지는 경우에는
(2) 피부장벽 기능 저하에 시달리기 쉬우며
(3) 아토피를 비롯한 피부질환의 위험도 그만큼 높다는 것이죠
아토피 체질을 이야기할때 비염, 천식 등 면역과민과 연결지어'아토피 체질이다'라고 이야기할 수 있겠지만
피부에 있어서도 유달리 피부가 건조하고 민감한 피부체질 타입이 존재함을 시사한다고 볼 수 있습니다.
필라그린과 관련해서는 메디칼업저버에 실린 서울대 조소연 교수님의 글이 있었는데,
다시 찾아보니 기사가 내려갔는지 찾기가 어렵네요. 찾게 되면 링크를 남겨 놓겠습니다.
요약을 해보겠습니다.
(1) 피부장벽 그 가운데서도 epidermal barrier에서 핵심적인 기능을 수행하는 필라그린을 기억해두자
(2) 필라그린은 그 자체로도 중요하지만 분해산물이 천연보습인자NMF로 작용하기도 한다.
(3) 유전자 변이에 따라 필라그린의 생성 능력이 다르며 이러한 차이가 아토피 등 피부질환의 가능성과도 관련이 있다.
(4) 아토피 체질은 있다(?)
자료 제공: 인천 송도 미올한의원
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