추상적인:식물은 화장품 제형에 사용할 수 있는 생리활성 화합물의 주요 공급원입니다. 식물 추출물은 수많은 입증된 건강상의 이점을 가지고 있으며, 그중에는 노화 방지 및 피부 관리 특성이 있습니다. 그러나 식물 유래 화장품에 대한 수요가 증가함에 따라 지속 가능한 생산을 위한 충분한 바이오매스를 보장하기 위해 기존 방법에 대한 대체 접근 방식을 확립하기 위한 중요한 전제 조건이 있습니다. 체외 뿌리 배양, 미세 증식 또는 캘러스 형성과 같은 식물 조직 배양 기술은 생산에 영향을 미칠 수 있는 외부 요인과 관계없이 상당한 양의 생리 활성 화합물을 생산할 수 있는 가능성을 제공합니다. 이 생산은 또한 유도, 대사 공학, 전구체 및/또는 영양 공급, 고정화 및 투과화와 같은 다른 생명 공학 접근 방식의 구현으로 크게 증가할 수 있습니다. 이 작업은 그린 라벨 코스메슈티컬 제품 개발에 사용할 수 있는 노화 방지 특성을 가진 생체 활성 화합물에 중점을 두고 생체 활성 화합물을 생산하기 위한 생명 공학 도구의 잠재력을 평가하는 것을 목표로 했습니다. 또한 코스메슈티컬 응용을 위한 고부가가치 생리 활성 성분을 생산하기 위해 식물 조직 배양 기술을 사용하는 것을 보여주는 몇 가지 예도 다루어 식물 유래 화장품의 지속 가능한 생산을 위한 이러한 도구와 접근 방식의 중요성을 보여줍니다.

Cistanche의 배당체는 또한 심장 및 간 조직에서 SOD의 활성을 증가시킬 수 있으며 각 조직에서 리포푸신 및 MDA의 함량을 크게 감소시켜 다양한 활성 산소 라디칼(OH-, H₂O₂ 등)을 효과적으로 제거하고 이로 인한 DNA 손상으로부터 보호합니다. OH-라디칼에 의해. Cistanche phenylethanoid glycosides는 자유 라디칼의 강력한 소거 능력, 비타민 C보다 높은 환원 능력, 정자 현탁액에서 SOD의 활동을 개선하고 MDA의 함량을 감소시키며 정자 막 기능에 대한 특정 보호 효과가 있습니다. Cistanche 다당류는 D-갈락토스에 의해 유발된 실험적으로 노화된 쥐의 적혈구 및 폐 조직에서 SOD 및 GSH-Px의 활성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 폐 및 혈장의 MDA 및 콜라겐 함량을 감소시키고 엘라스틴 함량을 증가시킬 수 있습니다. DPPH에 대한 우수한 소거 효과, 노화된 쥐의 저산소증 시간 연장, 혈청 내 SOD 활성 개선, 실험적으로 노화된 쥐의 폐의 생리학적 퇴행 지연 피부 노화 질환을 예방하고 치료하는 약물이 될 가능성이 있습니다. 동시에 Cistanche의 echinacoside는 DPPH 자유 라디칼을 제거하는 상당한 능력을 가지고 있으며 활성 산소 종을 제거하고 자유 라디칼로 인한 콜라겐 분해를 방지하며 티민 자유 라디칼 음이온 손상에 대한 우수한 복구 효과도 있습니다.

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1. 소개

글로벌 화장품 산업은 뷰티에 대한 인식 증가와 뷰티 케어, 피부 보호, 화장품에 대한 관심 증가로 인해 급성장하고 있습니다. 이 수익성 있는 부문의 확장과 함께 소비자들 사이에서 합성 제품 대신 천연, 지속 가능 및 녹색 유래 화장품에 대한 새로운 트렌드가 등장하여 글로벌 식물 추출물 시장이 증가하고 있습니다[1]. 예를 들어, 이 시장의 규모는 2021년 101억 9천만 달러였으며 2030년에는 224억 9천만 달러로 기하급수적으로 증가할 것으로 예상됩니다[2,3]. 이러한 큰 관심은 부작용이 없거나 거의 없는 식물 추출물의 뛰어난 치료 특성으로 정당화됩니다[4].

식물은 항상 광범위한 용도로 생리 활성 성분의 주요 공급원이었습니다. 그들은 주름 방지, 항암, 노화 방지 및 피부 변형(미백, 보습 또는 진정) 특성을 포함할 뿐만 아니라 항산화제 제공 및 UV 방사선에 대한 보호를 포함하여 입증된 건강 및 웰빙 이점을 가지고 있습니다[5]. 그러나 식물 유래 화장품에 대한 수요가 많아 요즘 여러 식물 종들이 남용되거나(자연 서식지에서 대량으로 수확됨) 멸종 위기에 처해 있습니다. 또한 느린 성장, 계절적 수확, 화학 조성에 독성 화합물의 존재, 식물 간 및 수확마다 생리 활성 화합물의 변동과 같은 문제는 화장품 산업에서 잠재적 사용을 제한하는 요인이 될 수 있습니다. [4]. 이러한 한계는 생명공학 도구 및 접근법과 결합된 식물 조직 배양 기술의 적용으로 극복될 수 있습니다.

식물 조직 배양 기술은 생체 활성 화합물 생산을 위한 매력적인 대안을 제공합니다. 그들은 식물 세포, 조직 및 기관의 배양 및 발달을 보장하기 위해 영양 배양 배지 및 통제된 무균 조건의 사용에 의존하는 생명공학 기술로 쉽게 정의될 수 있습니다[6]. 이 기술은 (i) 작물 성장 및 수확량에 영향을 미칠 수 있는 내적 또는 외적 요인과 독립적으로 발생하는 2차 대사산물 생산, (ii) 일정한 생산을 보장함으로써 원하는 식물화학 성분의 수율, (iii) 통제된 조건에서 생산하여 농약(살충제, 살충제, 제초제, 화학 비료)에 의한 오염 위험을 제한합니다[7].

현재까지 식물 조직 배양 기술을 이용하여 많은 그린 라벨 제품(식물 유래 제품)이 개발되었습니다. 그들 중 일부는 화장품, 보다 정확하게는 외부 물질에 대한 피부 노출의 결과로 발생하는 피부 노화 및 피부 장애를 치료하기 위해 응용됩니다[5,8]. 따라서 이 포괄적인 검토의 가장 중요한 목적은 화장품 제형에 사용할 수 있는 고부가가치 생리활성 화합물 생산에 대한 식물 조직 배양 기술 및 생명공학적 접근의 광범위한 적용에 대한 간결한 개요를 제공하는 것입니다. 피부질환 예방 및 피부 항노화 분자에 대한 이 검토는 또한 지난 10년 동안 식물 조직 배양 기술을 적용하여 해당 제형에서 활성 분자를 생성하는 특허받은 화장품 제형의 일부 예를 다룹니다.

2. 피부 노화: 의의 및 원인

2.1. 피부 해부학적 구조 및 주요 기능

피부는 인체의 주요 기관으로 인체 전체 무게의 6분의 1을 차지합니다. 피부는 해부학적으로 표피, 진피 및 피하 조직으로도 알려진 피하 조직의 세 가지 주요 층으로 구성됩니다(그림 1)[9]. 외층(표피)은 기저층(기저층), 가시층(유극층), 과립층(과립층), 투명층(투명층), 각질층(각질층)의 5가지 뚜렷한 층으로 구성됩니다. . 정중층인 진피는 기저막을 통해 표피와 복잡하게 연결되어 있습니다. 서로 다른 세포층 조직으로 구성된 표피와 달리 진피는 주로 무세포 성분인 세포외 기질(ECM)로 구성됩니다. 이 무세포 매트릭스는 주로 피부 건조 중량의 75%를 차지하는 콜라겐 섬유에 의해 형성되며 소성 강도와 탄력성을 제공합니다[11]. 콜라겐 외에도 ECM 단백질에는 땀구멍과 모낭을 구성하고 림프계, 혈관계 및 신경계를 포함하는 엘라스틴과 당단백질이 포함됩니다[9]. 세 번째 층인 피하조직에는 느슨한 결합 조직을 형성하는 지방 소엽에 재배열된 지방 세포(지방 세포)가 포함되어 있습니다[12].

피부는 다양한 기능을 합니다. 그것은 병원체, 자외선, 화학적 위협, 탈수 및 온도 변동과 같은 외부 손상으로부터 신체를 화학적 및 물리적으로 보호합니다[8]. 또한 수분과 전해질 균형(땀샘 및 표피 장벽)과 체온 조절(열 수용체)을 보장하고 면역 반응(피부 관련 림프 조직(SALT))에 참여합니다. Meissner, Pacinian 및 Ruffini 소체와 같은 신경 말단의 존재는 Krause의 전구 및 Merkel 세포와 함께 피부에 감각 기능을 부여합니다. 또 다른 중요한 기능은 물질의 항상성, 대사, 저장, 선택적 흡수 및 제거와 관련이 있습니다[12]. 이러한 생물학적 기능 외에도 피부는 신체적 매력에 중요한 역할을 합니다(그림 1)[9].

2.2. 피부노화

피부 노화는 인간의 피부에 영향을 미치는 가장 일반적인 피부학적 문제 중 하나입니다. 일반적으로 탄력과 피부톤의 상실, 잔주름과 검버섯의 출현, 상처 회복 실패를 특징으로 합니다. 피부 노화는 내부(유전적 배경, 호르몬, 시간 등) 및 외부(공해, 자외선 노출 등) 요인에 의해 구동되는 다중 요인 과정입니다[15]. 이는 진피 세포외 매트릭스의 전체적인 분해와 함께 표피 및 진피-표피 접합부 변화를 생물학적으로 특징지어진다. 후자는 대부분 콜라겐과 엘라스틴 섬유의 변화에 ​​의해 발생합니다[16]. 피부 노화는 시간(내인성 요인에 의한 시간적 노화) 또는 광노화(외인성 요인에 의한 피부 광노화)로 인해 나타날 수 있습니다. 시간적 노화는 진피층과 표피층의 감소, 신경말단의 수 감소, 성호르몬의 생성을 유발하여 감수성의 상실을 초래합니다. 이러한 피부 노화 과정은 주로 반응성 산소종(ROS)의 과잉 축적으로 인해 발생합니다. 일반적으로 세포가 소비하는 산소의 1.5~5%가 내부 과정에 의해 ROS로 전환되는 것으로 알려져 있습니다[8]. ROS는 미토콘드리아(keratinocytes 및 fibroblasts), 소포체(cytochrome P450) 및 세포질(arachidonic acid 대사에 의해 생성된 ROS)에서 생성될 수 있습니다[17]. ROS 생성은 인터루킨의 과발현에 의해 유발될 수 있습니다. ROS 생산의 증가 외에도 피부 노화는 각각 매트릭스 메탈로프로테이나제(MMP) 및 MMP 억제제(TIMP)의 높은 발현 및 낮은 발현과도 관련이 있습니다. 이러한 특정 단백질 분해 효소의 발현 변화는 ROS 양의 변화와 관련이 있는 것으로 입증되었습니다. 증가된 ROS 양은 활성제 단백질-1(AP-1)의 상향 조절로 이어지며, 이는 차례로 MMP에 의한 콜라겐 분해를 촉진하고 핵 인자 카파 B(NF-κB)의 활성화를 유발합니다. ) 및 일련의 염증 반응[8].

피부노화는 광노화된 피부에서 주름이 깊어지고 탄력저하가 두드러지며 거친 피부결이 두드러진다[8]. (i) 염색질 구성의 변경, (ii) 텔로미어 단축, (iii) 미토콘드리아 기능 장애, (iv) 발암 유전자 활성화, (v) 후성적 가닥, (vi) 염증 및 (vii)와 같은 다양한 세포 스트레스 요인이 이 생리학적 과정에 관여합니다. ) 면역억제[15,18]. UVR에 의해 유발된 산화 스트레스는 광노화의 주요 원인입니다. 자외선에 피부가 노출되면 신경내분비계가 활성화됩니다. 이 활성화는 화학 매개체나 신경 전달을 통해 발생합니다[8]. 또한 시상하부-뇌하수체-부신(HPA) 축도 광노화에 의해 활성화되어 항상성 반응을 유도하여 손상을 완화합니다. UV-R에 의한 DNA 손상은 ROS 불균형으로 인해 발생하며, 이는 DNA 산화 손상의 특정 마커인 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine(8-OH-dG ) [19]. 또한 인터루킨-6(IL-6), 종양 괴사 인자(TNF-) 및 시클로옥시게나제 효소와 같은 다른 마커도 ROS에 의해 활성화됩니다. 유전자 발현 수준에서 ROS 축적은 NF-κB 발현과 inducible nitric oxide synthase(iNOS)의 발현을 유발하여 혈관 내피 성장 인자(VEGF)를 상향 조절함으로써 과투과성 및 혈관 신생을 촉진합니다[20]. NF-κB 외에도 MAPK(mitogen-activated protein kinase)도 활성화되어 MMP 유전자 전사를 증가시킵니다. MMP 유전자의 상향 조절은 ECM 항상성에 부정적인 영향을 미치고 엘라스틴과 콜라겐 분해를 유발합니다[8].

3. 노화 방지 특성을 지닌 식물 유래 생체 활성 화합물

식물 대사에서 비롯된 식물 유래 생물 활성 화합물(PDBC)은 일반적으로 항산화, 항염증 및 항균 특성을 나타내며 유망한 노화 방지 특성도 가지고 있습니다[21,22]. 일반적으로 2차 대사산물로 알려진 PDBC는 식물의 정상적인 성장 과정에 직접 관여하지 않는 화학 원소입니다[21]. 그들은 일반적으로 포식자, 병원체 또는 UV 방사선에 대한 방어로서 환경 제약에 대한 반응으로 생산됩니다. 종 간의 종간 경쟁; 또는 번식을 돕기 위해(페로몬, 착색제 및 매력적인 냄새) [23]. 이러한 천연 화합물은 비타민(비타민 C 및 E), 폴리페놀(플라보노이드, 페놀산, 스틸벤 및 리그난) 및 테르페노이드 그룹으로 나눌 수 있습니다[24].

3.1. 식물 유래 생체 활성 화합물의 주요 생산 경로

식물 유래 생리 활성 화합물은 상당한 생물학적 활성을 나타냅니다. 수세기 동안 이러한 고가의 분자는 자연에서 수확한 식물에서 추출되었습니다. 그러나 이러한 분자의 생산 수율이 낮기 때문에 합성 화학의 개발, 미생물 및 곰팡이 공학(이종 생산)의 발견 및 식물 조직 배양 기술의 개발과 함께 몇 가지 대안이 등장했습니다. PDBC의 상업적 공급은 일반적으로 화합물의 가용성과 관련된 주요 문제입니다. 예를 들어, 2차 대사 산물의 발생은 종종 식물 건조 중량의 1% 미만으로 제한된다는 것이 널리 인정되고 있습니다[25,26]. 따라서 자연 수확은 원하는 화합물의 충분한 양을 공급할 수 없기 때문에 일반적으로 비실용적입니다[27]. 예를 들어, 평균 1kg의 블루베리는 38mg의 케르세틴-3-글루코사이드를 생산하는 데 필요합니다[28]. 자연 수확은 식물 재료의 계절적 가용성, 성장 및 발달 속도, 자연의 종 풍부성에 의해 제한될 수도 있습니다[29]. 자연 수확에서 얻은 생물 활성 화합물의 낮은 생산 수율 외에도 식물에 의한 이러한 가치 있는 화합물의 생산은 경우에 따라 특정 조건 또는 식물 특정 개발 단계에서만 생산이 유도될 수 있기 때문에 일반적으로 만족스럽지 않습니다[30 ,31].

화학 합성은 또한 카로티노이드와 같은 일부 생체 활성 화합물을 생산하기 위한 대안적 접근 방식으로 제안될 수 있습니다. 아스타잔틴의 화학적 합성 비용은 평균 1000 USD/kg으로 Haematococcus pluvialis의 자연 수확 비용보다 높습니다[32,33]. 그러나 이 대체 생산 경로는 관련된 화학 반응의 엄격한 조건과 바람직하지 않은 부산물 및 부산물의 생산과 관련된 문제를 보여줍니다[34,35].

미생물 및 진균 생명공학의 발견 및 개발과 함께 또 다른 생산 경로가 등장했습니다. 이종 생산이라고도 하는 이 기술은 주로 효모, 곰팡이 또는 박테리아와 같은 미생물의 사용에 의존합니다. 이 과정을 통해 레스베라트롤을 비롯한 여러 분자가 의학적 및 미용적 잠재력(노화 방지)이 뛰어난 것으로 알려진 2차 대사산물로 코리네박테리움 글루타미쿰, 대장균, Lactococcus lactis, 또는 Saccharomyces cerevisiae와 같은 재조합 효모[36–39]. 레스베라트롤은 Viti의 vinifera 열매에서 0.36 mg/kg, Ampelopsis japonica 뿌리에서 1 mg/kg, Morus alba 공중 부분에서 7.95 mg/kg과 같이 다양한 양으로 식물에서 생산됩니다[40]. 재조합 미생물을 사용하여 보고된 것보다 낮게 유지됩니다. 예를 들어, 레스베라트롤 생산은 재조합 효모 또는 박테리아를 사용하여 각각 812mg/L 또는 2.34g/L에 도달할 수 있습니다[37,41]. 여러 생물 활성 화합물의 생합성에 관여하는 분자 캐스케이드가 이미 특성화되었음에도 불구하고 이종 생산의 성공은 원하는 생물 활성 화합물의 생합성 경로에 대한 지식과 이해에 달려 있음에 유의하십시오. 그러나 이 기술의 주요 한계는 낮은 전구체 공급과 함께 미생물 숙주(효모, 박테리아 또는 곰팡이)에서 식물 유래 효소의 낮은 활성과 관련이 있습니다. 따라서 미생물 숙주에 중간체 분자의 축적을 피할 수 있는 대사 중간체를 원하는 산물로 전환할 수 있는 최적의 후보 효소와 최적 조건을 확인하기 위한 추가 연구가 수행되어야 합니다[35].

이종 생산 외에도 식물 유래 생체 활성 화합물 생산을 위한 지속 가능한 대안으로 식물 체외 배양 기술이 제안되었습니다. 이러한 기술은 주로 (i) 병원균 제거, (ii) 일단 재배 공정이 잘 마스터되면 생물 반응기 사용을 통한 생산 규모 확대와 같이 전체 식물을 사용하는 것과 비교하여 일련의 이점을 제공합니다. 운영 비용 및 (iii) 천연 제품의 손쉬운 정제 및 가공[42,43]. 따라서 이를 바탕으로 최근 식물조직배양기술을 이용하여 생리활성물질을 생산하고 있다. Taxus sp., Podophyllum hexandrum, Citrus sinensis 및 Coptis japonica 세포 배양에서 각각 taxol, podophyllotoxin, phytoene 또는 berberine을 생산하는 것과 같은 몇 가지 예는 이러한 기술의 효율성을 강조했습니다[44-47].

3.2. 식물 유래 항산화제의 피부 보호 작용

PDBC에서 파생된 광보호 제품은 산화 스트레스, UVA 방사선 손상 및 피부암을 예방할 수 있기 때문에 최근 수십 년 동안 점점 더 많은 관심을 받고 있습니다. 폴리페놀, 플라보노이드, 비타민 C 및 비타민 E를 포함한 천연 항산화제는 자외선에 대한 보호 장벽을 형성할 수 있는 높은 항산화 특성으로 인해 최근 자외선 차단제 및 화장품 제형에 사용되었습니다. 표 1과 2는 에센셜 오일, 식물 추출물 및 식물 조직 배양에서 추출한 추출물의 피부 보호 효과를 연구하기 위해 각각 인간 및 쥐 세포주에서 수행된 가장 적절한 연구를 요약한 것입니다.

4. 가치 있는 항산화제 생산을 위한 식물 조직 배양 기술

식물 체외 배양은 항산화제의 천연 공급원으로 사용될 수 있습니다[25]. 이러한 배양 시스템을 사용하면 환경 조건과 상관없이 항산화 분자를 대량으로 생산할 수 있습니다. 미세 전파, 시험관 내 뿌리 배양(모근) 또는 캘러스 및 세포 현탁액과 같은 여러 시험관 내 접근법을 사용할 수 있습니다.

4.1. 외래뿌리와 털뿌리

생체 내 뿌리는 대부분의 경우 다른 식물 기관보다 더 많은 식물 화학 물질을 생성한다는 것이 잘 알려져 있습니다. 이를 바탕으로 의약용 2차 대사산물 생산을 위한 in vitro 뿌리배양 기반 기술이 개발되었다[76]. 시험관 내에서, 외래 뿌리는 유전적 안정성을 잃지 않고 식물 체외 배양 시스템에서 연장된 기간 동안 대사산물 생산 능력을 제공합니다. 이 뛰어난 특성은 체외 뿌리 배양의 고도로 차별화된 특성에 의해 부여됩니다[77]. 2개의 상이한 뿌리 문화를 구별할 수 있다: 형질전환되지 않은 뿌리 문화와 형질전환된 털이 많은 뿌리 문화. 변형되지 않은 뿌리는 인돌-부티르산(IBA), 인돌-3-아세트산(IAA) 또는 나프탈렌 아세트산(NAA)과 같은 옥신일 가능성이 더 높은 특정 식물 호르몬의 존재 하에서 외식편 배양을 통해 얻을 수 있습니다. ) 단독으로, 또는 경우에 따라 사이토키닌과 결합됩니다[78]. 형질전환되지 않은 뿌리 배양과는 달리, 형질전환된 배양은 아그로박테리움 리조진(Agrobacterium rhizogenes)으로 식물 외식편의 접종을 통해 개발됩니다. 형질전환된 털이 많은 뿌리는 많은 외떡잎 식물 및 쌍자엽 식물 종으로부터 얻어졌다. 이 방법의 성공은 대부분 아그로박테리움(Agrobacterium)의 Ri 플라스미드에 있는 T-DNA 영역에 기인하며, 외부 또는 외부 DNA를 숙주 식물 세포의 핵 게놈으로 효과적으로 도입하는 데 중요한 역할을 합니다[77]. 감염 과정은 T-DNA 영역에 rol 유전자의 존재와 관련이 있는 것으로 밝혀졌다. 역할 유전자는 rolA, rolB 및 rolC 유전자를 포함하고 2차 대사산물 생합성의 유도를 설명하며, rolB는 세 유전자 중에서 가장 강력합니다[79]. 형질전환 기술은 치료용 식물 이차 대사 경로 효소를 암호화하는 외래 유전자를 식물 세포에 도입하여 특정 대사 산물의 생산을 높일 수 있는 가능성을 제공합니다[77,79]. 일부 연구에서는 이 기술이 관심 있는 분자를 생산하는 데 성공했다고 보고했습니다. Rosmarinic acid 생산은 Agrobacterium rhizogenes A4 및 ARCC 15834 균주[80]로 형질감염된 Salvia officinalis의 새싹 배양물에서 얻은 형질전환된 털뿌리를 사용하여 성공적으로 달성되었습니다. Rosmarinic acid는 또한 Ocimum basilicum과 Dracocephalum Moldavia 식물의 Agrobacterium rhizogene 매개 형질전환에 의해 얻은 엘리트 털이 많은 뿌리에서 생산되었습니다[81,82]. 생산된 로즈마린산의 양은 Ocimum basilicum 털상 뿌리 배양을 사용하여 얻은 DW 76.41 mg/g과 Dracocephalum Moldavia A. rhizogene-형질전환 뿌리를 사용하여 기록된 DW 78.05 mg/g 사이에서 종 내에서 약간 가변적이었습니다[81,82] . Rosmarinic acid 생산은 이전에 Shekarchi et al. (2012) 자연에서 자란 Labiatae과에 속하는 21종의 식물[83]. 저자는 로스마린산 함량이 다양한 종에 대해 DW의 0 ~ 58.8 mg/g 범위임을 보여주었으며, 이는 형질전환된 털뿌리를 사용하여 얻은 값보다 낮습니다. 이 체외 배양 시스템을 사용한 생산 수율은 생체 내 재배 뿌리를 사용하여 생산한 것보다 더 높았으며, 이는 고부가가치 화합물의 스케일업 생산을 위한 실행 가능한 대안을 제공합니다.

뿌리에서 분비되는 화합물은 식물이 자연 방어 메커니즘을 강화하고 병원균의 공격으로부터 자신을 보호하기 위해 사용하는 방어 분자의 저장고라는 것이 널리 알려져 있습니다[84]. 많은 털이 많은 뿌리 문화는 Arachis hypogaea의 resveratrol, Catharanthus roseus의 indole alkaloids, Artemisia annua의 artemisinin, Camptotheca acuminata 또는 Ophiorrhiza pumila의 camptothecin과 같은 고가의 식물 화학 화합물로 인해 주목할만한 주목을 받았습니다 [85]. Senaet al. (2018)은 Brassica rapa hairy root cultures에서 글루코시놀레이트, 하이드록시신남산 및 이들의 글루코사이드 유도체의 존재를 보고했습니다. Hydro-alcoholic-derived extract는 강력한 항멜라닌 생성 활성, 세포 내 티로시나제 활성의 강력한 억제 및 1차 멜라닌 세포의 멜라닌 함량의 현저한 감소를 나타냈습니다. 이 항멜라닌 생성 활성은 잘 알려진 합성 티로시나제 억제 약물인 코직산의 억제 가능성과 비슷했습니다[71]. 또한, 동일한 Brassica rapa hairy root cultures에서 얻은 당단백질 제제는 tyrosinase 활성의 음성 조절을 통해 유사한 저색소 활성 및 감소된 멜라닌 축적을 나타냈습니다. 또한 멜라닌 생성의 신호 전달 캐스케이드를 방해하고 멜라닌 합성의 주요 조절자로 알려진 소안구증 관련 전사 인자의 발현을 조절했습니다[71]. PAP1 유전자(안토시아닌 색소 1 생성)를 과발현하는 인삼 모근 배양액은 안토시아닌을 포함한 폴리페놀 화합물의 생성이 증가한 것으로 나타났다[85]. 또한, 형질전환된 털상근 배양액에서 얻은 하이드로알코올 추출물은 elastase 및 tyrosinase 효소에 대한 강력한 억제 작용과 함께 뛰어난 피부 보호 특성을 나타냈습니다[70,86].

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