피부 재생력의 핵심인 줄기세포는 속피부인 진피가 아닌 겉피부인 표피에 존재하기 때문에 표피의 피부관리가 매우 중요하다. 효과적인 표피 관리에는 비타민 D와 칼슘 그리고 약산성 pH의 조절이 핵심이다.
프롤로그 좋은 피부를 이야기할 때, 우리는 자연스럽게도 젊고 건강한 어렸을 때의 피부를 말한다. 보는 사람도 기분 좋게 해주는 생기발랄한 어린 피부는, 주름이 없고 탄력 있으며 맑고 투명하면서도 사랑스럽고 핑키하고 속살부터 반짝이게 빛나는 피부 결과 피부 톤의 생기와 빠른 회복력을 떠올리게 한다.
누구라도 나이가 들고 건강이 나빠지거나, 또는 젊은 나이지만 바쁜 일상 속에서 피부 관리에 충분한 시간을 쓰지 못하고 스트레스가 많은 생활을 하게 되면, 얼굴빛으로 모든 변화가 거울처럼 비치기 마련이다.
오늘은 피부뿐만 아니라 질병 그리고 우리 삶의 질과 수명과도 관련이 깊은, 노화가 오면 언제 어디서든, 누구라도 한 번쯤은 박수 치며 격하게 공감하게 되는 피부 재생력에 대해 줄기세포와 연관 지어 이야기해보려고 한다.
피부 재생력과 줄기세포 줄기세포는 우리 몸에서 비단 피부뿐만 아니라, 인체 내 손상된 세포나 조직을 수리하고 새로운 세포를 생성, 대체하여 신체 건강과 기능을 계속해서 유지할 수 있도록 해주는 피부 재생 능력을 좌우하는 매우 핵심적인 역할을 수행한다.
특히 피부 재생력은 외부 질병으로부터 건강을 지켜 수명까지도 깊은 연관이 있고 젊음을 지켜주는 주요한 기능을 한다. 피부재생력이 활성화될 때에도 가장 핵심인 역할은 바로 피부 줄기세포로, 재생의 시작과 과정을 모두 조절한다.
피부는 하나의 덩어리가 아니고 크게는 표피와 진피, 그 각각의 부위도 다시 여러 층으로 구성되어 서로 다른 세포들이 나름의 역할을 한다. 그럼 피부 줄기세포는 과연 피부 어느 부위에 존재할까? 보통 건강하고 어려 보이는 좋은 피부에 대한 피부의 중요성을 말할 때면, 보편적으로 피부의 겉피부, 즉 표피보다 속피부, 즉 진피로 국한시키는 경향이 많다.
과연 표피가 진피보다 덜 중요할까? 사실은 그렇지 않다. 피부줄기세포 발생 지점은 진피가 아니라 다름 아닌 표피의 각질세포층에 있기 때문이다.
이것은 마치 땅 위에 씨를 뿌려 경작하는 방식과 매우 흡사하다. 겨울이 지나 봄이 찾아와서 일년 농사를 시작할 때 성공적인 농작물을 거두기 위해 농부들이 제일 먼저 하는 일은 씨앗을 뿌리기 전, 밭을 갈거나 땅을 고르게 해서 씨앗을 뿌리기 위한 준비를 하는 일과 같은 의미다.
우리 몸은 평균적으로 매일 약 80g 정도에 해당되는 3,300억개 세포가 재생된다. 이는 2023년 PNAS 논문에 발표된 내용으로, 하루 평균 인체는 1초당 380만 개에 달하는 세포가 재생되고 있음을 의미하고 전체 피부의 약 5%를 차지하는 얼굴 피부 세포는 분당 약 1,750개의 세포가 재생된다고 한다.
[참고: 우리 몸의 인체 세포 유형은 모두 약 400개, 평균적인 인체 세포수는 성인 남성(70kg)은 약36조 개, 성인 여성(60kg)은 약28조 개, 어린이(32kg)는 약17조 개입니다. PNAS 2023. Vol.120 no.39]
이때 ‘재생’이라는 현상은 우리 몸에서 어떤 세포나 조직이 재생될 때에 그 세포나 조직이 사멸된다는 사실을 전제로 한다. 보통 인체 내에서 세포들이 사멸되는 경로는 매우 다양한 형식인데, 그때 세포 사멸은 일반적으로 세포 기능의 종료를 의미한다. 인체는 죽은 세포와 그로 인해 생성된 물질을 필요로 하지 않기 때문이다.
오히려 사멸되어야 하는 세포들이 계속 존재하면 그것이 암인 경우와 다를 바 없고, 그로 인해 분비되는 물질들이 우리 몸에 대체로 해로운 경우가 대부분이기 때문이다. 우리가 평소 물리적인 운동이나 관리와 같은 도움을 이용해서 디톡스를 실천해야 하는 이유도 여기에 있다.
세포 사멸과 재생이 동시에 이뤄지는 곳, 과립층 그런데 인체 내에서 매우 특별하게도 예외적인 재생 과정이 하나 있다. 바로 피부 재생이다. 피부 재생의 출발지는 진피층이 아닌 표피층으로, 이 부분은 핵이 없는 죽은 세포로 딱딱하다는 뜻을 가진 각질형성세포(Keratinocyte)라고도 부른다. Keratinocyte는 총 4개의 층에 분포해 있고, 소위 우리가 말하는 각질은 ‘Stratum corenum=Homy cell layer’ 라고 하는 각질층(SC)으로 Keratinocyte에서도 가장 바깥 부분에 있는 층이다.
약 20~25개가 겹겹이 쌓여 있어 평소 피부가 거칠게 느껴지거나 굳은살 또는 피부가 갈라진다고 하는 부위가 바로 이곳에 해당된다. 표피의 4개층은 위에서부터 차례로 각질층(SC), 과립층(SG), 유극층(SS), 기저층(SB)이라고 부른다.
실제로 죽은 세포인 Keratinocyte라 불리는 각질세포는 각질층(SC) 바로 아래층으로 Stratum Granulosum이라고 불리는 과립층(SG)에서 총 3개의 층 SG1, SG2, SG3 중 가장 위쪽에 있는 SG1층에서 사멸하게 되는데, 조금 생소한 용어이지만 이때의 세포사멸을 특별히 ‘Corneoptosis’라고 부른다. 이렇게 특별히 불리는 데는 그만한 이유가 있다. 표피에서 각질세포로 분화될 때 표피의 SG1층은 세포 사멸이 일어나는 부분이면서, 동일한 시점에서 피부의 상처치유 기능이 더욱 요구되는 경우에는 SG1과 SG2가 동시에 피부 재생을 시작하는 피부 줄기세포의 운명으로 그 기능이 스위치 된다.
현재까지도 이와 같은 표피 세포의 특별한 줄기세포로의 기능 변화 능력은 분자적 측면에서도 아직 정확하게 이해되지 않았다. 그러나 세포의 죽음과 부활이 동시에 일어나는 유일한 곳으로 각질 세포가 외부 위험한 요소로부터 우리 인체를 보호하기 위해 상처받은 피부 세포에 얼마나 스마트하고 진화된 전략으로 재생 능력을 발휘하는지 실로 놀랍고 경이로운 일이 아닐 수 없다.
모발의 생성과 성장의 줄기세포 또한 표피에서 발생 이렇게 생성된 표피의 줄기세포는 모낭(Hair Follicle)을 만들어 진피 쪽으로 뿌리를 생성해 내려가서 Dermal stem cell이라고 하는 모낭 피부 줄기세포(Hair Follicle Stem Cell)를 안착시킨다. 그렇게 생성된 모낭 피부 줄기세포는 모발을 생성시키는 씨앗이 되고 진피 내에서 다양한 피부 줄기세포(Dermal stem cell)로서의 역할도 수행하면서 동시에 모발이 자라나는 시작점이 된다.
그러나 모낭 줄기세포가 표피로부터 진피에 무사히 생착되었다고 해도 표피 밖으로까지 모발이 자라 나가게 하는 것은 또 다른 피부 줄기세포가 필요하다. 바로 모낭의 중간 지점에 달려 생성되는 피지선(Sebasceous gland)에 있는 모낭주머니의 피부 줄기세포(Bulge Hair Follicle Stem Cell)이다. Bulge hair follicle stem cell은 모발의 길이 성장과 hair가 빠지지 않고 유지되도록 해준다. 결국 모발은 모발 생성의 씨앗이 되는 모낭 줄기세포와 길이 성장 및 유지를 가능하게 해주는 모낭주머니 줄기세포, 이렇게 두개가 반드시 필요한데 이와 같은 줄기세포의 발생은 진피가 아니라 표피라는 점을 기억하면 좋겠다.
표피 재생 관리의 핵심
비타민 D, 칼슘 그리고 약산성 pH
피부는 제 3의 뇌라는 말이 있다. 이는 피부가 기억하는 능력과 인체에 미치는 영향력이 본래 뇌 못지 않다는 뜻이다. 외부 세계로부터 수많은 정보를 인식하고 해석하여 신체를 보호하기 위한 각 기관들에 전달하는 센서도 표피에 있다. 또한 표피의 원활한 재생은 깨끗하고 젊은 피부를 위해 필수적이다.
이렇듯 피부의 상처치유와 재생 그리고 어리고 빛나는 피부를 계속해서 최상화하기 위해서는 진피뿐만 아니라 표피를 건강하게 관리해야 한다. 피부의 표피 상태를 건강하게 잘 관리하는 것은 봄날 농부가 씨를 뿌리기 전에 고르게 밭갈이를 하는 것과 마찬가지로 중요하다.
이는 외부 환경으로부터 피부의 정상적인 기능을 위협하는 유해한 요소를 차단시켜주고 상처치유를 효율적으로 할 수 있게 해주는 것과 같은데, 보통의 정상적이고 건강한 피부 장벽에서 이를 위한 중요 조절인자로는 비타민 D와 칼슘 그리고 약산성에 가까운 pH가 있다.
피부 장벽에서 비타민 D와 칼슘 그리고 약산성 pH 조건은 피부 재생에 필요한 물질들이 잘 투과하게 도와주어 피부 손상을 방지하고 면역 반응을 촉진시키는 감염으로부터 보호해준다. 피부에 비타민 D가 결핍되면 상처 치유가 잘 되지 않고 칼슘이 부족하게 되면 피부 재생이 느려지는데 좀더 관여되어 있고, 피부의 pH는 약산성에 가까울수록 피부 줄기세포 생성 및 재생을 증가시키는데 중요한 영향을 미치는 것으로 보고된다.
또한 이와 같은 인자들은 피부 표피에서 생성되는 모낭 줄기세포와 피지 모낭 줄기세포와 같은 피부 줄기세포 두 곳의 기능 수행에도 중요한 요소로 작용한다.
따라서 피부 상태를 잘 관리하는 것이 무엇보다도 중요하고 이를 위해서 피부에 대한 관리는 속피부뿐만 아니라 겉피부도 잘 관리하는 것이 절대적으로 우선되어야 한다. 피부의 겉을 잘 관리하면 신체를 잘 보호할 수 있을 뿐 아니라 피부를 젊고 동안으로 유지할 수 있고 미래의 건강에도 큰 도움이 된다.
이를 위한 첫 번째 가장 기본적으로 해야하는 관리는 피부를 청결히 하고 각질제거를 잘 하는 것이다. 피부에 맞는 효소 타입 클렌징을 사용하여 피부의 각질을 잘 제거하고, 특히 여드름이나 피부 트러블 또는 모공 속 피지로 인한 문제를 최소화해서 피부 각질의 정상적인 탈각과 재생을 준비한다.
두 번째는 겉피부의 pH를 약산성 상태로 항상 잘 유지하는 것이다. 피부의 상처치유를 촉진하는 최근 발표된 세가지 주요 요소로는 앞서 말했듯 칼슘과 비타민 D 그리고 pH가 화두가 되고 있다. 피부의 pH는 약산성에 가까울수록 피부 노화를 최소화하고 피부 재생을 증가시킨다. 피부의 pH는 적절한 온도와 습도 유지, 신체 내외적으로 스트레스 수치가 낮고, 몸속 독성이 쌓이지 않게 잘 제거하는 운동 및 스파와 같은 피부 표피 항산화에 도움이 되는 관리가 중요하다.
마지막으로 칼슘과 같은 피부에 존재하는 이온들의 농도를 잘 유지 관리하는 것인데, 이와 같은 피부 내 필수 주요 이온들은 피부 재생을 돕고 증가시키는 핵심 요소로, 이에 필요한 단백질들을 운반 또는 전달하는 중요한 역할을 하게 된다.
이를 위해서는 평소 건강하고 균형 잡힌 식습관이 매우 필요한데, 칼슘과 비타민 D가 충분한 음식 섭취 및 자외선 차단, 충분한 수면 및 당뇨 혹은 궤양과 같은 상처 감염으로부터 피부를 잘 보호하고 건강하게 유지하는 것이 무엇보다도 우선돼야 한다.
에필로그
영어에 이런 속담이 있다.
“Good land makes a good crop”
“Good ploughmen make good ploughland”
모두 좋은 씨앗을 뿌리기 전 밭을 잘 갈거나 땅을 고르게 준비하는 일에 대한 중요성과 성공적이고 풍부한 수확을 거두기 위해 좋은 토양을 준비해야 하는 필요성에 대해 말하고 있다. 위에서 설명한 것과 같이, 피부 관리도 겉피부, 즉 표피의 관리가 지속적으로 좋은 피부를 유지하는 비결이라는 점을 강조하고 싶다.
