초록 ▼

사람의 제대혈은 혈액세포를 생산할 수 있는 조혈기능과 여러가지 중배엽세포로 분화될 수 있는 중간엽 기능을 보유하고 있기 때문에, 세포이식과 세포치료의 새로운 공급원으로서 주목을 받아왔다. 제대혈에서 단핵세포를 분리한 후, 배양시켜 얻은 접착성 세포중에서 방추형 세포만을 배양시켜 중간엽 줄기세포를 얻을 수 있었고, 세포표면항원 SH2, SH3, ASMA, CD13, CD29와 CD49e가 발현된 것을 확인할 수 있었다. 또한, RT-PCR, 면역세포화학 실험을 통해 적절한 분화 조건하에서 이 세포들이 연골세포로 분화될 수 있다는 사실

사람의 제대혈은 혈액세포를 생산할 수 있는 조혈기능과 여러가지 중배엽세포로 분화될 수 있는 중간엽 기능을 보유하고 있기 때문에, 세포이식과 세포치료의 새로운 공급원으로서 주목을 받아왔다. 제대혈에서 단핵세포를 분리한 후, 배양시켜 얻은 접착성 세포중에서 방추형 세포만을 배양시켜 중간엽 줄기세포를 얻을 수 있었고, 세포표면항원 SH2, SH3, ASMA, CD13, CD29와 CD49e가 발현된 것을 확인할 수 있었다. 또한, RT-PCR, 면역세포화학 실험을 통해 적절한 분화 조건하에서 이 세포들이 연골세포로 분화될 수 있다는 사실을 확인할 수 있었다. 제대혈에서 취득한 줄기세포가 중간엽세포들의 다분화능력을 보유하고 있다는 것이 증명되었으므로, 중간엽 줄기세포의 공급원으로서 골수대신 제대혈을 이용할 수 있을 것으로 판단되어, 제대혈을 이용한 인공연골 개발을 추진할 수 있었다. 세포-고분자 구조체로 표면처리된 시료의 물리화학적 및 생물학적인자를 점검하였고, 이 구조체의 단백질 점착 능력과 MTT assay를 사용한 세포독성시험을 실시하였으며, 3D 세포구조체를 제조하여 세포의 점착능력을 비교하였다. 그 결과, PLGA-g-AAm, PLGA-g-Collagen, 또는 PLGA-g-EGF가 표면처리된 3D 세포-고분자 구조체를 사용했을 때 연골세포의 증착능력이 매우 높은 것으로 관찰되었고, PLGA-g-HEMA 와 PLGA-g-AAc의 경우에는 거의 증착되지 않았다. 따라서, 적절한 3D 세표-고분자 구조체로 표면처리된 구조체를 사용하는 것이 연골세포의 증착 및 증식을 높일 수 있는 방안으로 확신되었으며, 적절한 조건하에서 배양시킨 연골세포를 세포치료제의 유용한 공급원으로 사용될 수 있을 것으로 판단되었다.

Abstract ▼

Human umbilical cord blood(UCB) has been regarded as an alternative source for cell transplantation and cell therapy due to its hematopoietic potential of generating all blood cells, and mesenchymal potential of differentiating into various cells of a mesodermal origin. During the cell culture expan

Human umbilical cord blood(UCB) has been regarded as an alternative source for cell transplantation and cell therapy due to its hematopoietic potential of generating all blood cells, and mesenchymal potential of differentiating into various cells of a mesodermal origin. During the cell culture expansion, UCB-derived mononuclear cells gave rise to adherent layers of fibroblast-like cells expressing MSC-related antigens such as SH2, SH3, ASMA, CD13, CD29, and CD49e. Moreover, these cells, in appropriate differentiation conditions, could differentiate to chondrocyte, as judged by both RT-PCR and immunocytochemistry. Because our results indicate that UCB may be an alternative source of MSC to bone marrow and that UCB-derived MSC possess a multipotency of mesodermal differentiation, we could develop the artificial cartilage preparation by using UCB-derived MSC. Physicochemical and biological factors of specimen, which were treated with 3D cell-polymer construct, and the capacity of protein adherence were analyzed. Cell cytotoxicity were performed by MTT-assay, and the capacity of cell adherence were analyzed. The results showed that the chondrocyte were expanded most efficiently by using 3D cell-polymer construct surface-treated with PLGA-g-AAm, PLGA-g-Collagen, or PLGA-g-EGF, but were not expanded by using those with PLGA-g-HEMA or PLGA-g-AAc. Therefore, usage of properly treated 3D cell-polymer construct can improve the capacity of both cell adhesion and expansion of artificial cartilage. And it also implies that these cells may become a suitable source for cell-based therapy.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• 목차 ... 4
• I. 연구개발결과 요약문 ... 6
• 요약문 ... 6
• SUMMARY ... 7
• II. 총괄연구개발과제 연구결과 ... 8
• 1. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 8
• 2. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 결과 ... 10
• 3. 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 10
• 4. 사업화 목표 달성도 및 계획 ... 10
• 5. 총괄연구개발과제의 연구성과 ... 11
• 6. 연구개발결과의 파급효과 ... 14
• 7. 첨부서류 ... 15
• III. 제1세부연구개발과제 연구결과:제대혈을 이용한 중간엽줄기세포 배양 및 연골세포 분화유도 ... 15
• 1. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 16
• 2. 제1세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 18
• 3. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 19
• 4. 제1세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 24
• 5. 제1세부연구개발과제의 연구성과 ... 25
• 6. 참고문헌 ... 27
• IV. 제2세부연구개발과제 연구결과:고분자표면처리기술을 이용한 세포-고분자구조체의 개발에 관한 기초연구 ... 28
• 1. 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 29
• 2. 제2세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 31
• 3. 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 36
• 4. 제2세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 60
• 5. 제2세부연구개발과제의 연구성과 ... 61
• 6. 참고문헌 ... 63