초록 ▼

□ 연구개요
최종목표: 종양-면역 사이클 체외 모델 개발 및 모델 기반 임상 시험 신뢰성 확보
[1단계 목표] 환자 기반 전이성 종양 미세환경 모델 개발 및 검증
1) 조직 모사를 위한 미세유체칩 디자인 룰 확립
2) 환자 유래 전이성 종양 미세환경 구축
3) 체외 종양 미세환경의 다각적 검증

□ 연구 목표대비 연구결과
1) 조직 모사를 위한 미세유체칩 디자인 룰 확립
- 기존 모델에서 사용된 마이크로 포스트 구조를 확장하여 마이크로 메쉬 구조 개발
- 마이크로 메쉬 구조의 형

□ 연구개요
최종목표: 종양-면역 사이클 체외 모델 개발 및 모델 기반 임상 시험 신뢰성 확보
[1단계 목표] 환자 기반 전이성 종양 미세환경 모델 개발 및 검증
1) 조직 모사를 위한 미세유체칩 디자인 룰 확립
2) 환자 유래 전이성 종양 미세환경 구축
3) 체외 종양 미세환경의 다각적 검증

□ 연구 목표대비 연구결과
1) 조직 모사를 위한 미세유체칩 디자인 룰 확립
- 기존 모델에서 사용된 마이크로 포스트 구조를 확장하여 마이크로 메쉬 구조 개발
- 마이크로 메쉬 구조의 형태와 크기에 따른 유체 패터닝 조건과 디자인 룰 확립
- 시뮬레이션 모델을 통한 디자인 적합성 판단
- 종양 미세환경 구현에 최적화된 3D 프린팅 및 사출 성형 공정 기반 플랫폼 개발
- 2단계 및 3단계에 적용 가능한 디자인 활용 방안 제시
2) 환자 유래 전이성 종양 미세환경 구축
- 종양 미세환경 핵심 세포들의 체외 공배양 및 세포외기질 구성 최적화
- 미세유체칩 내 관류화 된 3차원 혈관 네트워크를 포함한 종양 미세환경 구현
- 종양 스페로이드 배양이 가능한 플랫폼을 활용한 혈관화된 종양 모델 개발
- 위암 환자의 유전적 특징을 반영한 환자 유래 종양-혈관 신생 모델 개발
3) 체외 종양 미세환경의 다각적 검증
- 혈관 신생 억제제에 대한 반응의 정량적 분석을 위한 알고리즘 개발
- 실험 시간 단축 및 체외 모델 안정성 향상을 위한 가상 염색 알고리즘 개발
- 이미지, 단백체, 유전체 기반 분석법 확립을 통한 체외 모델 내 반응 파악
- 위암 환자의 유전적 특징과 종양 스페로이드의 혈관 신생 패턴 간 상관성 확인
- 임상과 체외 모델의 혈관 신생 특징 비교를 통한 체외 모델로써의 적합성 입증

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
본 연구를 통해 가) 환자 유래 세포 기반의 종양-면역 시스템을 미세유체칩 내에 구현하여, 나) 항암제 효능 체외 평가를 통해 임상시험 후보군 선별 및 임상시험 전략 수립 등 임상시험 효율 극대화를 목표로 함.
1) 학문적 효과: 본 연구를 통해 얻어진 종양-면역 시스템으로 종양-면역 미세환경과 관련된 기초 생물학 연구 및 항암 연구를 위한 의약학 분야에 활용할 수 있을 것으로 예상함. 또한, 의학-공학 학제간 융합 연구를 통해 기존에 단일 학문으로는 얻을 수 없는 혁신적인 결과들을 도출할 수 있을 것으로 기대함.
2) 경제적 효과: 임상시험의 효율을 혁신적으로 개선시킴으로써 동물 모델을 대체하여 비용을 크게 절감할 수 있음. 뿐만 아니라 신약개발을 가속화시킴으로써 국내 바이오/의료/제약 등 관련 산업의 발전에 새로운 패러다임을 제시할 것임.
3) 사회적 효과: 본 연구를 통해 축적된 환자의 암-면역세포치료제 반응에 관한 자료는 다양한 암 종별 치료법에 대한 데이터베이스 구축에 기반이 되며, 나아가 의료자원의 효율적인 사용과 인류의 건강 증진에 기여할 것임. 환자 유래 세포를 이용한 체외 암-혈관모델에 다양한 항암치료제를 스크리닝함으로써 환자 맞춤형 차세대 항암 치료법을 제시할 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 1) 정성적 연구개발성과 (연구개발결과) ... 7
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 19
• 3) 목표 달성 수준 ... 19
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 20
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 21
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 22
• 6. 자체점검표 ... 23
• 7. 참고문헌 ... 23
• 끝페이지 ... 54