초록 ▼

□ 연구개요
동물실험 대체평가를 위한 모발성장 가능한 조직공학적 인공피부 개발은 치료분야 뿐만 아니라 비치료 분야에서도 활용 가능한 인공피부를 개발하는 사업으로 1) 생체 재료를 이용한 삼차원 세포 대량배양 원천기술 개발 및 최적화를 확립하고, 2) 모발 성장 및 인공피부 제작을 위한 삼차원 공배양 기술을 최적화하고, 이를 통해 3) 모발 성장 가능한 인공피부 제작 기술을 확립하며, 4) 인공피부의 유효성 검증 및 모발촉진 실험 동물대체 모델로 활용하기 위한 평가기술 개발을 최종목표로 함.

□ 연구 목표대비 연구결

□ 연구개요
동물실험 대체평가를 위한 모발성장 가능한 조직공학적 인공피부 개발은 치료분야 뿐만 아니라 비치료 분야에서도 활용 가능한 인공피부를 개발하는 사업으로 1) 생체 재료를 이용한 삼차원 세포 대량배양 원천기술 개발 및 최적화를 확립하고, 2) 모발 성장 및 인공피부 제작을 위한 삼차원 공배양 기술을 최적화하고, 이를 통해 3) 모발 성장 가능한 인공피부 제작 기술을 확립하며, 4) 인공피부의 유효성 검증 및 모발촉진 실험 동물대체 모델로 활용하기 위한 평가기술 개발을 최종목표로 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 1차년: 삼차원 세포배양을 위한 생체재료 합성 및 대량배양 접시 설계
- 스페로이드 형성을 위한 세포비부착성(ULA) 생체고분자 합성 및 특성평가
- 세포배양 접시(리엑터) 제작 및 생체고분자 코팅법 개발
- 삼차원 세포 대량배양 접시 성능평가
○ 2차년: 생체재료를 이용한 삼차원 세포배양법 최적화
- 삼차원 세포배양 조건 확립 (세포 농도, 배지조건, ULA 시스템 등)
- 표피세포, 모낭세포, 섬유아세포, 지방세포 등 다양한 세포의 삼차원 배양 조건 확립
- 4주 이상 배양 가능한 삼차원 배양 조건 확립
○ 3차년: 모발성장을 위한 모낭세포 삼차원 배양법 확립
- 균일한 크기의 스페로이드 형성 및 대량 생산법 개발
- 피부 복합구조 모사를 위한 공배양법 확립
- 모낭세포와 표피세포와의 삼차원 공배양법 개발
- 모낭세포 모발성장 촉진을 위한 지방세포와의 공배양법 개발
○ 4차년: 모발성장 가능한 인공피부 제작법 확립 및 유효성 평가
- 모발성장 가능한 인공피부 제작법
- 인공피부의 배양법 확립
- 인공피부의 조직학적 특성 분석
- 인공피부 동물대체 모델 유효성 검증

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
- 인체의 피부와 유사한 시스템을 갖는 인공피부 제작을 위해 조직공학 기법 및 세포의 극성을 활용한 공배양을 통해 모발성장이 가능한 인공피부를 구현함으로써 의약품의 효능 및 독성을 작용기작에 맞추어 정확하게 평가할 수 있는 혁신적인 동물 대체 가능한 인공피부 모델이 될 수 있음.
- 성공적인 모발성장 구현을 위해 기존 layer by layer로 진피와 표피를 구현한 방법을 탈피하여 세포가 갖고 있는 극성을 활용하여 스페로이드 배양체로부터 표피와 모발성장을 동시에 구현할 수 있는 배양법 개발은 기존 인공피부의 제조 방법에 비해 공정이 단순하면서도 실제 피부와 유사도가 높아 창의성과 독창성이 매우 우수함.
- 생체소재를 이용한 ULA 시스템에서 삼차원 스페로이드 배양법은 대량생산이 가능하고, 스페로이드 구조체 내에서도 dermal papilla, keratinocyte, adipocyte, fibroblast, melanocyte, nerve cell 등 피부를 구성하는 다양한 세포와 공배양이 가능함에 따라 모발성장 뿐아니라 다양한 기능을 갖는 인공피부 제작으로 응용이 가능하여, 기 개발된 인공 피부에서 구현할 수 없었던 다양한 피부반응의 평가가 가능함.
- 본 연구사업을 통해 개발된 삼차원 배양 기술은 모발이식을 대체할 수 있는 세포치료제로 활용이 가능함.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 1차년도 ... 5
• 2) 2차년도 ... 5
• 3) 3차년도 ... 6
• 4) 4차년도 ... 7
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 7
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 3) 목표 달성 수준 ... 16
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 17
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 17
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 17
• 6. 자체점검표 ... 18
• 7. 참고문헌 ... 19
• 끝페이지 ... 36