초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 첫째, 세포지지체와 수화젤 혈관세포들의 복합 혈관구조를 확립하여 혈관세포들의 이동 및 항상성을 제어하고, 둘째, 미세중력 바이오 리엑터 시스템을 통해 혈관 세포별 배양 조건을 제어하며, 최종적으로 이식 가능한 인공혈관의 구조와 기능을 유지할 수 있는 프로세스를 개발하였음

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 바이오 프린팅 수화젤 농도에 따른 혈관 세포 항상성 유지 분석 연구
• 혈관내피세포 및 혈관근육세포의 생존/증식을 위한 프로토콜 확보
• 혈관세포 배양을 위한 바이오잉크용 수화젤

□ 연구개요
본 연구는 첫째, 세포지지체와 수화젤 혈관세포들의 복합 혈관구조를 확립하여 혈관세포들의 이동 및 항상성을 제어하고, 둘째, 미세중력 바이오 리엑터 시스템을 통해 혈관 세포별 배양 조건을 제어하며, 최종적으로 이식 가능한 인공혈관의 구조와 기능을 유지할 수 있는 프로세스를 개발하였음

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 바이오 프린팅 수화젤 농도에 따른 혈관 세포 항상성 유지 분석 연구
• 혈관내피세포 및 혈관근육세포의 생존/증식을 위한 프로토콜 확보
• 혈관세포 배양을 위한 바이오잉크용 수화젤 후보 물질 탐색을 통한 콜라겐 수화젤 확보
• 바이오 프린팅후 혈관 세포별 생존/증식/활성/이동 비교 분석을 통한 활용세포 확보
○ 혈관 구조에 형상을 위한 바이오 프린팅 및 바이오 리엑터 시스템 제어
• 바이오 프린터를 활용한 도관형 구조체 제작 기술 확보
• 미세중력, 유량 압력의 조절이 가능한 인공 혈관 배양용 바이오 리엑터 시스템 구축
○ 수화젤 기반의 혈관세포 항상성 최적화 및 이동 제어
• 콜라겐 농도 및 세포 농도 변화를 통한 항상성 유지 조건 확보
• 세포 이동에 적절한 콜라겐 농도 조건 확보
○ 혈관 세포의 부착능 검증 및 조직화
• 전기방사 선폭 변화에 따른 세포 부착능 차이 검증
• 전기방사 및 수화젤 코팅을 통한 구조체에서의 세포부착 능력 강화
○ 바이오 프린팅된 세포지지체 기반 혈관세포 선택 제어
• 바이오프린팅 구조체에서의 혈관세포 탑재 기술 확보
• 구조체 내에서의 혈관세포 배양 기술 확보
○ 바이오 리엑터 기반의 in vitro 혈관 조직화 프로세스 확립
• 혈관 세포 조직화를 위한 장기 배양 조건 확립
• 바이오리액터를 활용한 도관형 구조체 배양 기술 확보

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
○ 본 연구는 혈관 질환을 대상으로 한 HT에 세포 배양기술인 BT, 그리고 우주 환경을 모사하는 ST의 창의적 융합연구로서 다양한 학문 분야에 파급 효과를 줄 수 있음을 확인할 수 있었음
○ 본 연구를 통해 혈관 세포 이동 및 제어 기반기술을 구축함으로서 향후 임상 연구를 위한 디딤돌을 확보할 수 있었음
○ 본 연구로 산출된 혈관 지지체구조는 신규 인공혈관 기반기술을 창출할 것이며, 특히 미세중력을 적용한 바이오 리엑터 세포 배양 시스템은 다양한 세포 및 조직 배양의 원천적 기술로서의 역할을 수행할 것으로 기대됨
○ 이러한 바이오 프린팅과 미세 중력 바이오 리엑터 기반의 배양 기술을 개발하면 세포의 기능이나 조직의 고유한 특성을 구현할 수 있으며, 다양한 복합조직 세포의 배양, 분화에 연구와 조직공학에 전반적으로 유용한 기술로 활용될 것으로 사료됨.
○ 본 연구를 토대로 확보된 지적 재산권은 선도 연구에 대한 우선적 기술 확보를 통한 경제적 효과를 창출할 수 있을 것임

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구의 목표 ... 4
• 2) 연구의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 1차년도 ... 5
• 2) 2차년도 ... 7
• 3) 3차년도 ... 10
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 13
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 13
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 3) 목표 달성 수준 ... 13
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 14
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 14
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 15
• 6. 자체점검표 ... 15
• 7. 참고문헌 ... 16
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 18
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 19
• 끝페이지 ... 21