초록 ▼

연구의 목적 및 내용
지방조직 유래 줄기세포는 면역 조절 기능을 가지고 있는 것으로 알려져 알레르기 호흡기 질환의 새로운 치료제로 각광을 받고 있다. 하지만, 지방조직 유래 줄기세포를 실질적으로 임상에서 적용할 때에는 면역 거부 반응 혹은 종양유발 가능성 등의 한계가 있다. 줄기세포배양액은 이와 같은 한계점들을 극복할 수 있는 새로운 치료제로 활용이 될 수 있다. 이에, 본 연구에서는 알레르기 호흡기 질환에서 지방조직 유래 줄기세포의 배양액의 면역학적 치료 효과를 확인하고, 향후 임상적 활용 가능성에 대해서 연구하고자 한다.

연구의 목적 및 내용
지방조직 유래 줄기세포는 면역 조절 기능을 가지고 있는 것으로 알려져 알레르기 호흡기 질환의 새로운 치료제로 각광을 받고 있다. 하지만, 지방조직 유래 줄기세포를 실질적으로 임상에서 적용할 때에는 면역 거부 반응 혹은 종양유발 가능성 등의 한계가 있다. 줄기세포배양액은 이와 같은 한계점들을 극복할 수 있는 새로운 치료제로 활용이 될 수 있다. 이에, 본 연구에서는 알레르기 호흡기 질환에서 지방조직 유래 줄기세포의 배양액의 면역학적 치료 효과를 확인하고, 향후 임상적 활용 가능성에 대해서 연구하고자 한다.

연구결과
줄기세포배양액을 이용하여 알레르기 호흡기 질환 동물 모델에서 면역 억제 효과를 보이는지에 대해 알레르기 호흡기 질환 모델 마우스의 코 안으로 줄기세포배양액을 점적투여하여 확인해보았다. 메타콜린 기관지 유발 시험을 통해 줄기세포배양액을 처리한 군에서 기도저항값이 낮았고, 기관지폐포세척액 및 폐 조직에서의 면역세포 특히 알레르기 호흡기 질환 모델 유도 시 증가되는 호산구의 수가 줄기세포배양액들 처리한 군에서 유의하게 감소하였다. 줄기세포배양액 처리군에서는 IL-4, 5, 13과 같은 Th2 cytokine 의 분비가 감고하였고, IL-10과 TGF-β가 증가되었다. 후보단백질을 찾기 위해서 지방유래줄기세포의 배양액에서 2DE를 이용하여 단백질을 분석하였다. 후보단백질을 기능적, 구조적 분석 후 단백질을 동정하였다. 후보단백질의 효과를 확인하기 위하여, 알레르기 호흡기 질환 모델 마우스에 후보단백질을 코 안으로 점적 투여 하여 알레르기 호흡기 질환 유도를 확인하였다. 메타콜린 기관지 유발 시험을 통해 후보단백질을 처리한 군에서 기도저항값이 낮았고, 기관지폐포세척액 및 폐 조직에서의 면역세포 특히 알레르기 호흡기 질환 모델 유도 시 증가되는 호산구의 수가 줄기세포배양액들 처리한 군에서 유의하게 감소하였다. 줄기세포배양액 처리군에서는 IL-4,5,13과 같은 Th2 cytokine 의 군집이 유의하게 감소하였다. 이와 같은 결과를 종합해 보면, 지방조직유래줄기세포배양액의 면역학적 치료효과를 확인하였다.

연구결과의 활용계획
지방유래 줄기세포의 알레르기성 호흡기질환에서의 효과를 입증하였다. 줄기세포 자체가 아니라, 배양액을 이용한 효과 검증이라, 안정성, 취급의 용이성, 장기간 보관 가능성들의 많은 장점을 가지고 있다. 특허 등록을 통해 기술력을 확보하였으며, 후속 연구를 통해 정확한 기전을 밝힘으로써, 추가적인 연구들을 통해 면역학적 치료에 사용될 수 있을 것으로 생각된다.


(출처 : 한글요약문 4P)

Abstract ▼

Purpose & contents
Adipose tissue-derived stem cells can be a new therapeutic target of allergic disease as they have immunomodulatory effects. However, in clinical practice, stem cell therapy has some limitation such as immune rejection or the possibility of carcinogenesis. Stem cell culture med

Purpose & contents
Adipose tissue-derived stem cells can be a new therapeutic target of allergic disease as they have immunomodulatory effects. However, in clinical practice, stem cell therapy has some limitation such as immune rejection or the possibility of carcinogenesis. Stem cell culture medium has described which can avoid such problems. This study aims to reveal therapeutic effect of adipose tissue-derived stem cell culture medium on allergic airway disease and to show possibility of new therapeutic target.

Result
To evaluate the secretome of ASCs, we administrated culture supernatant of ASCs (ASC sup, which contains the ASC secretome) and uncultured fresh medium (con sup) into a mouse model of allergic airway inflammation. Subsequently we observed the mice for signs of inflammation and investigated Th1-,Th2-and Treg-related cytokine levels as well as recruitment of Treg cells into the airway. We found that ASC sup could ameliorate allergic airway inflammation in this model; the value of airway hyperresponsiveness, and the occurrence of inflammatory cell infiltration in the lung, as well as the number of eosinophils, and goblet cells in the lung epithelium were all significantly decreased by ASC sup treatment. In addition, ASC sup treatment significantly decreased the levels of IL-4, IL-5, and IL-13 in the bronchial alveolar lavage fluid and in culture medium of lung draining lymph node cells of the asthmatic mice. ASC sup was found to have a higher concentration of IL-10 and TGF-β compared to con sup. To find therapeutic candidate in allergic airway inflammation, Proteomic analysis by two-dimensional differential in gel electrophoresis (2D DIGE) of ASC cuture supernatant was performed. various protein including SSP1(therapeutic candidate) were identified. To evaluate the therapeutic candidate, we administrated culture supernatant of therapeutic candidate into a mouse model of allergic airway inflammation. We found that therapeutic candidate(SSP1) could ameliorate allergic airway inflammation in this model.

Expected Contribution
Strong immune suppressive effects of culture supernatant from ASCs in an allergic airway mouse model. This supernatant has many advantages, including safety, ease of handling, ability to be stored for long periods, and usage in patients. Although we need more information about ASC sup before use in therapy, this strategy could be used to treat many immunological diseases in the near future.


(출처 : SUMMARY 5P)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 14
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 14
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 33
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 34
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 35
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 35
• 8. 참고문헌 ... 36
• 9. 연구성과 ... 38
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 38
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 38
• 12. 기타사항 ... 39
• 별첨1 : 대표연구실적 ... 40
• 별첨2 : 세부 목표 관련 증빙 ... 52
• 끝페이지 ... 64