초록 ▼

본 연구에서는 배아줄기세포 (ES cell)를 이용한 세포치료제의 안전성 및 유효성을 평가하는 기준 및 방법을 제공하기 위해 다음과 같은 연구를 수행하였다.
1) 배아줄기세포 이식후 종양발생 억제를 위한 기반 기술 확립:
ES cell을 세포치료에 이용하고자할 때 가장 큰 우려가 되고 있는 종양형성 문제를 해결하기 위한 노력의 일환으로, Rex-1 promoter 및 자살유전자 (HSV-tk) 유전자가 도입된 mouse ES cell을 제작하여 향후 ES cell 주입 후 종양이 형성될 시 이를 선택적으로 제거할 수 있는

본 연구에서는 배아줄기세포 (ES cell)를 이용한 세포치료제의 안전성 및 유효성을 평가하는 기준 및 방법을 제공하기 위해 다음과 같은 연구를 수행하였다.
1) 배아줄기세포 이식후 종양발생 억제를 위한 기반 기술 확립:
ES cell을 세포치료에 이용하고자할 때 가장 큰 우려가 되고 있는 종양형성 문제를 해결하기 위한 노력의 일환으로, Rex-1 promoter 및 자살유전자 (HSV-tk) 유전자가 도입된 mouse ES cell을 제작하여 향후 ES cell 주입 후 종양이 형성될 시 이를 선택적으로 제거할 수 있는 기반기술을 확립했음.
2) 배아줄기세포로부터 신경세포로의 효율적인 분화방법 개발:
ES cell을 파킨슨병을 비롯한 다양한 신경계 질환의 세포치료에 이용하기 위해 일차적으로 mouse ES cell을 대상으로 신경세포특이적인 reporter cell line 및 신경형성관련 주요유전자가 과발현된 mouse ES cell line을 제작했음. 후자의 경우 신경세포로의 분화효율이 증대됨을 확인했음. 또한 인간배아줄기세포로부터 신경세포로의 효율적인 분화유도를 위해 3종의 human ES cell line (CHA-3, SNU-3 및 Miz-3)을 대상으로 PA6 stromal cell과의 co-culture 방법을 통해 신경세포로의 분화과정을 time-course로 관찰한 후 이를 분석했음.
3) 파킨슨병 세포치료를 위한 효율적인 이식 방법 및 이식효과 평가방법의 개발:
mouse 및 human ES cell의 이식조건을 최적화시키기 위해 세포의 종류 및 질환동물의 종류를 달리하여 연구한 결과 human ES cell을 파킨슨병 동물에 이식한 경우 생존율이 극히 낮음을 관찰했음. 세포이식을 위해 제작된 모델의 적합성 및 세포이식후 기능회복정도를 보다 객관적으로 측정할 수 있는 기준 제공을 위해 다양한 행동학적 분석방법을 확립했음.

Abstract ▼

In order to evaluate the safety and efficacy of the cell therapy agents derived from embryonic stem (ES) cells, we have carried out the following studies:
1) Development of methods to minimize tumor formation that may be accompanied by ES cell transplantation: To resolve the possibility of tumor

In order to evaluate the safety and efficacy of the cell therapy agents derived from embryonic stem (ES) cells, we have carried out the following studies:
1) Development of methods to minimize tumor formation that may be accompanied by ES cell transplantation: To resolve the possibility of tumor formation following transplantation of ES cells, we have established stable mouse ES cell lines carrying both Rex-1 promoter and a suicide gene (HSV-tk), which will allow an elimination of tumors by drug treatments.
2) Efficient generation of neuronal tissues from ES cells: To develop efficient methods
for neuronal differentiation of mouse ES cells, we have generated several neuron-specific reporter cell lines, as well as various genetically-engineered ES cell lines overexpressing key factors implicated in neuronal differentiation. In the latter case, the differentiation efficiency was shown to be significantly improved, compared to the control ES cells. To develop efficient methods of neuronal differentiation of human ES cells, three different human ES cell lines (CHA-3, SNU-3 and Miz-3) were co-cultured with PA6 stromal cells, followed by detailed time-course analyses.
3) Development of optimal cell transplantation conditions and evaluation methods for functional recovery following transplantation in an rodent model of Parkinson's disease (PD): Both mouse and human ES cells were transplanted into normal, stroke and PD animal models. Among them, human ES cells showed a poor survival when transplanted into PD animal models. To evaluate functional recovery following transplantation, we have established various behavioral tests.

목차 Contents

• 용역연구사업 연구결과보고서 ...1
• 표지 ...4
• 제출문 ...5
• 목차 ...6
• I. 연구개발결과 요약문 ...7
• 국문요약문 ...7
• 영문요약문 ...8
• II. 총괄연구개발과제 연구결과 ...9
• 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...9
• 1.1 총괄연구개발과제의 목표 ...9
• 1.2 연구개발목표 달성도 ...14
• 1.3 국내.외 기술개발 현황 ...15
• 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...18
• 2.1 배아줄기세포 이식후 종양발생억제를 위한 기반기술 확립 ...18
• 2.2 배아줄기세포로부터 신경세포로의 효율적인 분화방법 개발 ...18
• 2.3 파킨슨병 세포치료를 위한 효율적인 이식방법 및 이식효과 평가방법의 개발 ...19
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...20
• 3.1 배아줄기세포 이식후 종양발생억제를 위한 기반기술 확립 ...20
• 3.2 배아줄기세포로부터 신경세포로의 효율적인 분화방법 개발 ...20
• 3.3 파킨슨병 세포치료를 위한 효율적인 이식방법 및 이식효과 평가방법의 개발 ...23
• 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...26
• 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과 ...27
• 5.1 활용성과 ...27
• 5.2 활용계획 ...28
• 제6장 기타 중요변경사항 ...28
• 제7장 참고문헌 ...29
• 제8장 첨부서류 ...29
• III. 총괄 연구과제 요약 ...30