초록 ▼

□ 연구개요
중증의 자궁내유착은 자궁내막 기저층의 손상으로 endometrial progenitor stem cell이 파괴됨으로써 자궁내막이 재생되지 않아 발생함. 유착제거 치료를 해도 반응이 없는 경우가 많아 불임, 반복유산, 반복적 착상실패의 주된 원인이 되며 임신 후에도 다양한 임신 합병증의 원인이 될 수 있음. 최근에 다양한 질환에서 자가증식과 다중 분화가 가능한 성체줄기세포인 중간엽줄기세포 (MSCs)를 이용한 재생치료가 활발히 이루어지면서 중증 자궁내유착에서도 이를 이용한 치료가 시도되고 있으나, MSCs는 분화,

□ 연구개요
중증의 자궁내유착은 자궁내막 기저층의 손상으로 endometrial progenitor stem cell이 파괴됨으로써 자궁내막이 재생되지 않아 발생함. 유착제거 치료를 해도 반응이 없는 경우가 많아 불임, 반복유산, 반복적 착상실패의 주된 원인이 되며 임신 후에도 다양한 임신 합병증의 원인이 될 수 있음. 최근에 다양한 질환에서 자가증식과 다중 분화가 가능한 성체줄기세포인 중간엽줄기세포 (MSCs)를 이용한 재생치료가 활발히 이루어지면서 중증 자궁내유착에서도 이를 이용한 치료가 시도되고 있으나, MSCs는 분화, 재생능력의 한계가 있고 아직까지 어떤 조직에서 추출한 MSCs가 자강 효과적 인지에 대해서는 이견이 있음. 혈관외피줄기세포 (PVCs)는 다양한 조직의 혈관으로부터 분리, 배양되고 있으며 모든 MSCs의 기원으로 알려져 있음. 증식능력 및 분화능력에 있어서 기존의 MSCs 보다 더욱 우수함이 증명되면서 새로운 줄기세포 source로써 활발한 연구가 진행 중에 있음. 본 연구는 자궁내유착 생쥐 모델에서 PVCs를 이용한 자궁내막 재생 및 임신능력 회복 가능성을 평가하고 관련 기전을 규명함으로써, 손상된 자궁내막 치료의 새로운 세포치료 기술을 개발하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
- 자궁내유착 연구에 최적화된 동물모델 확립 및 조직학적 검증
: Physical damage를 이용한 Asherman syndrome (AS) 동물모델을 확립하고, 이를 검증할 수 있는 조직학적, 분자생물학적 기준을 마련함. 또한 확립한 동물모델을 실제 AS 환자와 조직과 비교 분석 함.

- PVCs의 안정적인 분리 및 배양 기술 확립과 세포특성 분석
: 인간 탯줄유래 PVCs의 분리 후 분자생물학적 마커들을 이용하여 동정함. 또한 확립된 기술을 기반으로 PVCs를 안정적으로 배양, 증식, 그리고 분화하여 본 실험에 적용 함.

- PVCs를 이용한 자궁내유착 치료 기술 개발
: PVCs를 이용하여 앞서 확립한 동물모델에서 치료효과를 조직학적, 분자생물학적 마커를 통해 확인 함. 또한 임신 중기와 출산 여부를 확인함으로써 자궁내유착 동물 모델에서 PVCs 세포치료에 의한 자궁내막 회복 및 임신 예후가 향상됨을 검증 함.
특히 세포의 양이 증가함에 따라 개선 정도가 좋아짐을 확인 함.

- PVCs의 중요 paracrine factor 발굴을 위한 secretome 분석
: PVCs 뿐만 아니라, 다른 MSC를 control로 하여 확보한 배양액을 LC/MS/MS 분석을 통해 PVCs에서 특이적으로 확인된 분비물질들을 발굴 함. 이를 western blotting을 통해 검증하였음.

- PVCs에서 분비된 중요 증식/분화 조절인자들의 자궁내유착 치료 가능성 분석
: PVCs 유래물질의 효과를 확인하기 위해 앞서 확립한 동물 모델에 recombinant 형태로 주입 후 관찰 한 결과, fibrosis가 감소함을 western blotting을 통해 확인하였음. 또한 임신 중기에 착상율과 배아 무게가 개선됨을 확인함.

□ 연구개발결과의 중요성
본 과제의 연구결과는
1) 현재까지 표준 치료에 효과가 없는 난치성의 중증 자궁내유착 환자들에게 임신 가능성을 높여줄 수 있는 새로운 치료법을 제안할 수 있음. 기존 치료법과 병행함으로써 그 효과를 극대화 시키고 임신능력을 회복시킴으로써 자궁내막 문제를 가진 불임여성에서 임신가능성과 임신 예후를 향상시킬 수 있음.
2) 중간엽 줄기세포보다 분화/증식이 능력이 우수하고 다량의 세포를 얻을 수 있는 혈관외피줄기세포들은 향후 자궁내유착에 대한 치료뿐 아니라, 다양한 질병 치료에 적용할 수 있는 세포치료제로서의 가능성과 중간엽 줄기세포를 대신할 새로운 cell resource를 제공할 수 있음.
3) 혈관외피줄기세포의 다양한 paracrine 효과는 자궁내막세포의 재생뿐만 아니라 자궁내막세포의 기능회복에도 관여할 수 있어, 자궁내막 기능 개선 연구들에도 중요한 자료를 제공할 수 있음.
4) 혈관외피줄기세포의 자궁내막세포의 기능회복에 대한 효과는 여성 생식의학의 난제로 남아있는 원인불명의 반복유산과 반복적 착상실패와 같은 난치성 질환에 대한 치료가능성을 제시할 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1. 배경 ... 4
• 2. 자궁내유착 (intrauterine synechiae/adhesion) ... 4
• 3. 중간엽줄기세포 (Mesenchymal Stem Cell, MSC)의 특성 및 임상 적용의 장점 및 한계 ... 4
• 4. 혈관외피줄기세포 (Perivascular Stem Cell, PVC)의 생물학적 의의 및 중요성 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 1. Physical damage를 이용한 uterine horn injury model (single/double) 확립 ... 6
• 2. 자궁내유착 환자와 동물모델 자궁내막 조직 간의 조직학적 비교 분석 ... 6
• 3. 인간 탯줄유래 PVCs의 안정적 분리, 배양/증식, 및 분화기술 확립 ... 6
• 4. AS 동물모델에서 PVCs의 치료 효과 검증-1 (조직학적) ... 7
• 5. AS 동물모델에서 PVCs의 치료 효과 검증-2 (기능적) ... 7
• 6. PVCs 배양액 분석 및 AS 치료 가능성 분석 ... 8
• 7. PVCs 배양액 유래 물질을 이용한 AS 치료 효과 검증 ... 8
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 9
• 4. 참고문헌 ... 9
• 5. 연구성과 ... 10
• 끝페이지 ... 12