초록 ▼

연구개요
* 본 연구는 방광암 환자에서 유래된 방광조직 오가노이드(organoid) 생성/배양을 통해 방광암 환자 맞춤형 Organ-on-a-Chip (Bladder-on-a-Chip) 개발을 통한 방광암 환자의 맞춤형 치료 실현을 최종 목표로 함.

연구 목표대비 연구결과
* 1차년도: 표재성 방광암 미세환경 모사 바이오 칩 모델의 개발 및 평가
· 여러 방광암 세포의 spheroid 배양 시도 및 방광암 항암 약물테스트 수행.
· 혈관세포(HUVEC) 포함 spheroid 형성기술 개발.
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연구개요
* 본 연구는 방광암 환자에서 유래된 방광조직 오가노이드(organoid) 생성/배양을 통해 방광암 환자 맞춤형 Organ-on-a-Chip (Bladder-on-a-Chip) 개발을 통한 방광암 환자의 맞춤형 치료 실현을 최종 목표로 함.

연구 목표대비 연구결과
* 1차년도: 표재성 방광암 미세환경 모사 바이오 칩 모델의 개발 및 평가
· 여러 방광암 세포의 spheroid 배양 시도 및 방광암 항암 약물테스트 수행.
· 혈관세포(HUVEC) 포함 spheroid 형성기술 개발.
· Spheroid 및 organoid 생성을 위한 lab-on-a-CD 장치 개발.
· Spheroid 형성을 위한 마이크로웰과 생체 혈류 모사를 위한 마이크로채널의 융합.
* 2차년도: organoid 배양 플랫폼의 개량 및 모듈화
· 방광암 spheroid 및 organoid 생성을 위한 Lab-on-a-CD 장치의 개선 및 모듈화.
· 방광암 공배양 환경 조성을 위한 마이크로칩 개발.
· 방광암 organoid 공배양 환경 조성을 위한 membrane-bottomed microwell system.
· Interstitial fluid 모사 방광암 organoid 배양 시스템 개발.
· 표재성 방광암 환자의 유래물 확보를 위한 융합연구 수행.
* 3차년도: 방광암 organoid 배양 시스템의 활용성을 위한 세부 설계 확립
· 유동 시뮬레이션을 이용한 방광암 organoid 배양 시스템의 유동장 최적화.
· 유동가시화를 통한 방광암 organoid 배양 시스템의 미세유체채널 기능 확인.
· 방광암 organoid 배양 시스템을 이용한 spheroid 배양 및 interstitial flow 의 영향 확인.

연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
* 기대 효과
· 방광암 BCG 면역요법 한계를 극복하고 임상진입의 발판을 제공.
· 환자 맞춤형 면역요법을 계획할 수 있음.
· 기업과 공유하여 산학병 오픈 플랫폼을 구축 공유할 수 있어 경제적 효과를 기대할 수 있음.
* 환자 맞춤형 마이크로 의료 공학
· 4차 산업혁명시대 의료 발전의 필연적 흐름으로 방광암 환자 맞춤형 Organ-on-a-Chip은 BCG 면역요법의 정밀의료화를 통한 극대화된 표재성 방광암 치료 효과 기대.
* 인체 대리모델에 대한 기술적 기여
· 체내 유동의 양태를 모사가능한 통한 Organ-on-a-Chip 설계.
· 3D spheroid 배양 기술의 응용.
· 방광암 환자 유래 암세포의 적용.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 1) 1차년도: 표재성 방광암 미세환경 모사 바이오 칩 모델의 개발 및 평가 ... 4
• 2) 2차년도: organoid 배양 플랫폼의 개량 및 모듈화 ... 7
• 3) 3차년도: 방광암 organoid 배양 시스템의 활용성을 위한 세부 설계 확립 ... 9
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 10
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 10
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 1) 연구개발 성과의 중요성 ... 12
• 1) 환자 맞춤형 마이크로 의료 공학 ... 12
• 2) 인체 대리모델에 대한 기술적 기여 ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 참고문헌 ... 14
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 19
• 끝페이지 ... 33