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관절 연골은 아주 얇은 두께를 가지고도, 압박력과 전단력에도 그 하중을 분산하여 관절하골에 최대응력을 분산시키는 놀라운 능력을 발휘하고 있다. 또한 인간의 긴 평균 수명에도 불구하고, 매우 큰 내구성을 유지하면서 정상적인 관절 기능을 유지하고 있다.[4] 이런 중요한 기능을 하는 관절 연골은 교통사고나 과도한 운동, 특히 노화로 인해 손상을 입게 된다. 손상된 조직과 장기를 재생시키기 위해 줄기세포 연구의 활성화와 더불어 조직공학 및 ...

관절 연골은 아주 얇은 두께를 가지고도, 압박력과 전단력에도 그 하중을 분산하여 관절하골에 최대응력을 분산시키는 놀라운 능력을 발휘하고 있다. 또한 인간의 긴 평균 수명에도 불구하고, 매우 큰 내구성을 유지하면서 정상적인 관절 기능을 유지하고 있다.[4] 이런 중요한 기능을 하는 관절 연골은 교통사고나 과도한 운동, 특히 노화로 인해 손상을 입게 된다. 손상된 조직과 장기를 재생시키기 위해 줄기세포 연구의 활성화와 더불어 조직공학 및 세포치료제 분야를 포함하는 재생의학에 대한 연구 개발이 증가하고 있다. 하지만 손상된 정도가 크거나 부위의 재생 능력이 낮을 경우 쉽지 않다. 이러한 조직재생 연구에 있어서 세포와 함께 이들을 서로 연결하고 기능을 할 수 있도록 하는 세포 외 기질(Extracellular matrix: ECM)에 대해 주목할 필요가 있다. 이러한 세포 외 기질의 성질을 그대로 체외에서 모방한 생체재료 측면에서 보자면 기본적으로 하이드로겔이다. 본 연구에서는 성장인자 첨가없이 Sulfonate group이 도입된 3차원 환경의 하이드로겔 지지체에서 배양된 중간엽줄기세포의 단백질 발현양을 평가하는 것이다. 먼저 알지네이트 하이드로겔의 겔화는 CaCl2를 포함된 아가몰드 내에서 확산 방식으로 겔화하여 빠른 가교 속도와 형태를 간단히 제어 할 수 있었다. 알지네이트 하이드로겔 지지체를 생리적 환경에서 쉽게 가수분해 일으키기 위해 산화제를 이용하여 산화된 알지네이트를 사용하였다. 산화제 농도가 증가할수록 빠른 시간 내에 가수분해가 일어남을 확인하였다. 지지체 내 다공성은 생체 적합성이 높고 생리적 온도(37℃)에서 쉽게 용해될 수 있는 젤라틴 입자를 이용하였다. 빠른 시간 내에 젤라틴 입자가 옹해 된 것을 확인하였고 지지체 전체를 통해 균일한 기공의 분포 및 높은 연결성을 갖고 있음을 확인하였다. 제조된 고분자 하이드로겔 지지체 용출물을 In vitro 시험을 통해 독성 평가를 진행하였으며 70% 이상(≥70%)으로 세포독성이 없다고 간주하였다.