초록 ▼

최근 세계적으로 약물 평가 등에 동물실험이 필요한데 이를 대체하고 동물실험을 금지하는 방향으로 나아가는 추세이다. 그리하여, 바이오칩 기술을 활용하여 화장품 원료 등의 피부독성 평가 시 인체 피부 모델이 장착된 Skin on a chip을 개발할 경우, 신속하고 간편하게 독성을 평가할 수 있는 장점이 있어 본 기술 개발이 필요하였다.

국내외 Skin on a chip과 같은 바이오칩 개발 동향 조사를 통해 인체 Skin on a chip을 개발하고 이를 이용한 피부독성 평가 시험법(자극성 평가법, 감작성 평가법)을 개발

최근 세계적으로 약물 평가 등에 동물실험이 필요한데 이를 대체하고 동물실험을 금지하는 방향으로 나아가는 추세이다. 그리하여, 바이오칩 기술을 활용하여 화장품 원료 등의 피부독성 평가 시 인체 피부 모델이 장착된 Skin on a chip을 개발할 경우, 신속하고 간편하게 독성을 평가할 수 있는 장점이 있어 본 기술 개발이 필요하였다.

국내외 Skin on a chip과 같은 바이오칩 개발 동향 조사를 통해 인체 Skin on a chip을 개발하고 이를 이용한 피부독성 평가 시험법(자극성 평가법, 감작성 평가법)을 개발하였다. 자극성 평가법은 MTT assay을 통한 세포생존율 확인과 confocal microscopy를 통한 tight junction 관찰로 평가하였으며, 감작성 평가법은 BrdU assay 를 통한 자극지수와 ELISA를 통한 IL-18의 발현정도의 측정으로 평가하였다. Skin on a chip 제작, 세포배양, 측정법의 품질관리와 안정성을 확보하였으며 총 32종의 시험물질을 적용하여, 기존의 피부독성 기준과 비교 평가를 하였다. 기존 시험물질의 분류기준에 대하여, skin on a chip 자극성 평가법은 100%의 정확도, 민감도, 특이도를 확인하였으며, 감작성 평가법의 경우 80%의 정확도, 75%의 특이도, 그리고 83%의 민감도를 확인하였다. 개발된 Skin on-a chip에 대한 공정과 피부독성 평가에 대한 표준작업지침서를 마련하였으며, 첨단 융복합 in vitro 독성평가 기술을 확보하는 계기가 되었다. 본 연구결과를 첨단 융복합기술 활용 바이오칩 독성시험 개발 시 활용할 것이며, 학술대회 발표 및 학술지에 게재를 할 예정이다.

(출처 : 국문 요약문 8p)

Abstract ▼

Recently, the trend in animal testing needed for drug screening and etc. is transferring into applying alternative test methods, prohibiting animal testing throughout the world. Thus, development of biochip technology was needed for rapid and convenient skin toxicity evaluation of chemicals. After r

Recently, the trend in animal testing needed for drug screening and etc. is transferring into applying alternative test methods, prohibiting animal testing throughout the world. Thus, development of biochip technology was needed for rapid and convenient skin toxicity evaluation of chemicals. After researching on both domestic and international trends in biochip, skin on a chip based toxicity evaluation methods including skin irritation and sensitization are developed. Irritation evaluation method includes observing the cell viability through MTT assay and the tight junction through confocal microscopy. Sensitization evaluation method includes observing the SI value through BrdU assay and the expression of IL-18 through ELISA. Quality controls of manufacturing skin on a chip, cell culture, and toxicity evaluation methods have been acquired and 32 chemicals were evaluated using skin on a chip which was then compared with OECD standards. Comparison between OECD standards and skin on a chip methods for evaluating chemicals showed 100% accuracy, sensitivity, and specificity for irritation evaluation and 80% accuracy, 83% sensitivity, and 75% specificity for sensitization evaluation. Standard operating procedure of skin on a chip has been documented for both irritation and sensitization evaluation methods. Developed skin on a chip serves as a momentum for a cutting edge integration of in vitro toxicity evaluation methods and the result of this research will be available for developing toxicity testing biochip and publication for research purposes and scientific conferences.

(출처 : Summary 10p)

목차 Contents

• 표지 ... 1용역연구개발과제 최종보고서 ... 2제 출 문 ... 5목차 ... 6Ⅰ. 총괄연구개발과제 요약문 ... 8 국문 요약문 ... 8 Summary ... 10Ⅱ. 총괄연구개발과제 연구결과 ... 12 제1장 총괄연구개발과제의 목적 및 필요성 ... 12 제2장 총괄연구개발과제의 내용 및 방법 ... 23 제3장 총괄연구개발과제의 최종결과 및 고찰 ... 55 제4장 총괄연구개발과제의 연구성과 ... 57 제5장 총괄주요연구 변경사항 ... 59 제6장 총괄참고문헌 ... 59부 록 ... 66끝페이지 ... 109