초록 ▼

1) 성체 조혈조직에서의 Hemangioblast세포 규명 및 특성 분석
(1) 성인 제대혈, 말초혈, 골수 조혈조직에서 $CD45^-$세포가 말초혈액에는 0.5$\pm$0.2%, 제대혈에는 0.4$\pm$0.2%, 골수조직에서는 0.6$\pm$0.3%의 세포군이 존재한다는 사실을 판명함.
(2) $CD45^-$세포군에서 CD34, HLA-DR, CD331, Tie 항원발현 세포군의 존재가 확인되어 조혈 줄기세포 및 혈관내피

1) 성체 조혈조직에서의 Hemangioblast세포 규명 및 특성 분석
(1) 성인 제대혈, 말초혈, 골수 조혈조직에서 $CD45^-$세포가 말초혈액에는 0.5$\pm$0.2%, 제대혈에는 0.4$\pm$0.2%, 골수조직에서는 0.6$\pm$0.3%의 세포군이 존재한다는 사실을 판명함.
(2) $CD45^-$세포군에서 CD34, HLA-DR, CD331, Tie 항원발현 세포군의 존재가 확인되어 조혈 줄기세포 및 혈관내피세포로의 특이적 마커 발현 세포가 존재함이 밝혀짐.
2) Hemangioblast세포의 조혈줄기세포 및 혈관내피세포 분화 특성 분석
(1) 성체 조혈조직(말초혈, 제대혈, 골수)에서 분리된 $CD45^-$ 세포는 성숙 조혈세포로의 분화 유도능력이 관찰되었고 CFU-C검증을 실시한 결과, 말초혈액과 제대혈유래의 세포에서 $CD45^-$세포군에서 $CD45^+$에 비해서 유의하게 높은 조혈재생능력이 관찰되었음.
(2) $CD45^-$ 세포를 혈관내피세포 시험관 배양을 통한 분화 유도 결과 $CD45^-\;CD31^+\;CD34^+$혈관 내피세포 특성이 확인되었으며 LDL uptake능력이 검증되었음.
3) 줄기세포 분화 및 증식 유도 조절인자 발굴과 기능 분석
(1) 조혈줄기세포로의 분화유도 조절인자 발굴을 위해서 In silico bioinformatics기법과 proteomics기법을 이용해 조혈줄기세포 발현 신규 유전체와 단백질체를 발굴하였음.
(2) 줄기세포 세포 막 단백질 특이적 항체군제작과 기능분석을 통해 조혈세포의 운명조절기능이 관찰되었으며 생체 분석을 통해서 골수조혈세포 기능조절기능이 확인됨.
(3) 조혈줄기세포발현 신규 막 단백질코딩 유전자의 발현 특성 및 생리적 기능분석을 시행한 결과 조혈세포의 세포운명조절 기능이 있음이 밝혀짐.
4) 제대혈유래 줄기세포를 이용한 암 치료 기술 개발
(1) 사람 자궁암 동물모델 구축을 통한 종양 발병 동물모델 구축을 통한 종양 병리기전 규명과 동물모델 생체내에서의 제대혈 단핵구세포를 이용한 항암 치료 효능 검증
(2) 제대혈 면역세포를 이용한 항암 치료 효능 검증을 통한 세포치료제로서의 제대혈 활용 기술 개발 확립

Abstract ▼

This work is i) To identify human hemagbioblast-like cells from hematopoietic organs, bone marrow, peripheral blood, and cord blood. ii) To survey the phenotypical and genetical characteristics of hemangioblast cells. iii) To determine the biological differential activity of hemagiobalst cells into

This work is i) To identify human hemagbioblast-like cells from hematopoietic organs, bone marrow, peripheral blood, and cord blood. ii) To survey the phenotypical and genetical characteristics of hemangioblast cells. iii) To determine the biological differential activity of hemagiobalst cells into hematopoietic lineage cells or endothelials cells. iv) To develop novel regulatory genes or protein from stem cells and analysis its biological activity on self-renewal and differentiation process using in vitro or in vivo assay.
We identified CD45- hemagioblast-like cells from cord blood, peripheral blood, and bone marrow, with range of 1-3% in total organ cells. Using flow cytometry, we analyzed the phenotypical characters with several biomarkers, such as CD34, CD31, flk-1, and flk-2, and confirmed that CD45- cells contained heterogenous cells populacon, especially CD34+ or CD34- cells, which was representative stem cells biomarker. With isolated CD45- or CD45+ cells, we tested differential capacity into hematopoietic lineage cells or endothelial cells using in vitro culture system. Surprisingly, we confirmed that CD45- cells have very high differential potency into CD45+ hematopoietic cells and produced CD34+ hematopoietic stem cells or CD3+ T cells. Furthermore, we also tested the possibility of differentiative potential into endothelial cells in vitro culture. After 7 days, we harvested suspended cells and attached cells from culture dish, and then analyzed cell surface characters using flow cytometry. Interestingly, we found that majority of suspended cells showed CD45+ cells, but attached cells revealed CD45-, CD31+, and CD34+ phenotypes, which was similar with typical endothelial phenotypes. By biological activity survey, we re-confirmed that attached cells has the strong acetyl-LDL uptake potent. In addition, we conducted the identification of novel gene or proteins from hematopoietic stem cells using in silico bioinformatics and proteiomics. We selected one novel genes which has very unique structure and expression pattern, that detected only bone marrow organ and confirmed very high expression in hematopoietic stem cells derived from bone marrow. From the assay of over-expression with unigene in myeloid cells, we found out the suppressive effects on proliferation assay by induction of cell apoptosis, but not involved in cell cycle regulation. Conclusion, we found that CD45- cells contained high hemangioblast-like cells, which could differentiated into mature hematopoietic cells or endothelial cells, suggesting novel cell therapy candidates cells for hematopoietic or endothelial related diseases in clinic.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...3
• 보고서 초록...4
• 요약문...5
• SUMMARY...7
• CONTENTS...8
• 목차...9
• 제1장 연구개발과제의 개요...10
• 제1절 연구의 필요성...10
• 제2절 연구의 목적...16
• 제3절 연구의 범위...16
• 제2장 국내외 기술개발 현황...17
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...19
• 제1절 Hemangioblast세포의 성체 조혈조직 존재 규명...19
• 제2절 Hemangioblast세포의 조혈세포 및 혈관 내피세포 분화 유도 능력 검증...21
• 제3절 줄기세포 특이적 신규 유전자 규명 및 생리적 기능 연구...26
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...31
• 제1절 연구 목표 달성도...31
• 제2절 관련 분야 기술 개발 기여도...32
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...34
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...35
• 제7장 참고문헌...36