초록 ▼

□ 연구개요
■ 연구 목표: 골다공증/골절 재생 치료를 위한 치수세포 유래 엑소좀의 기능 연구
◆ 본 연구는 골다공증 및 골절 후 불유합의 골재생 치료를 위해 중배엽 줄기세포의 일종인 치수세포에서 추출한 엑소좀의 광화 기능을 규명하고, 치수세포 유래 엑소좀의 뼈로의 이동과 생착을 유도하는 골타겟팅 전략 구축 및 골재생 치료 기능 연구를 목표로 함

□ 연구 목표대비 연구결과
■ 연차별 연구 수행 과정 및 수행 내용
본 연구자는 1차년도(2021년)에는 치수세포 유래 엑소좀의 골모세포 분화 기능 연구

□ 연구개요
■ 연구 목표: 골다공증/골절 재생 치료를 위한 치수세포 유래 엑소좀의 기능 연구
◆ 본 연구는 골다공증 및 골절 후 불유합의 골재생 치료를 위해 중배엽 줄기세포의 일종인 치수세포에서 추출한 엑소좀의 광화 기능을 규명하고, 치수세포 유래 엑소좀의 뼈로의 이동과 생착을 유도하는 골타겟팅 전략 구축 및 골재생 치료 기능 연구를 목표로 함

□ 연구 목표대비 연구결과
■ 연차별 연구 수행 과정 및 수행 내용
본 연구자는 1차년도(2021년)에는 치수세포 유래 엑소좀의 골모세포 분화 기능 연구 및 관련 인자 발굴, 2차년도(2022년)에는 치수세포 유래 엑소좀의 골모세포 광화 기전 연구 및 엑소좀의 tracking/골 타겟팅 시스템 구축, 3차년도(2023년)에는 마우스 골다공증/골절 모델에서 골재생 효과 규명 및 엑소좀의 골타겟팅 시스템 구축 연구를 진행함

■ 세부 연구 목표 및 연구결과
○ 치수세포 유래 엑소좀의 골형성 효과의 확인
● 치수세포 유래 엑소좀과 광화 후 치수세포 유래 엑소좀을 처리한 골모세포에서 광화 효과를 비교분석한 결과, 광화 전 치수세포 유래 엑소좀도 골모세포의 광화 효과를 보이지만 광화 후 치수세포 유래 엑소좀을 처리한 군에서 더 효과적인 골재생 효과가 있음을 확인함
○ 치수세포 유래 엑소좀의 골흡수 작용 억제 효과
● 파골세포 억제 효과가 주인 비스포스포네이트에 비하여 분화 전/후 치수세포 유래 엑소좀은 파골세포 억제 효과와 더불어 골모세포 기능 강화 효과까지 이중효과가 있어 골다공증 치료를 위한 좋은 후보물질임을 확인함
○ 치수세포 유래 엑소좀의 항염증 효과
● 치수세포 유래 엑소좀은 LPS 유도 염증에서 염증성 사이토카인을 저하시켰으며 NF-κB 기전을 통한 항염증 기능이 있음을 밝힘
● 엑소좀 처리 세포의 RNA-Seq 결과, 치수세포 유래 엑소좀은 항염증 기능과 함께 angiogenesis 촉진과 hypoxia 관련 유전자를 저하시키는 효과가 있음을 알아냄
○ 형광표지 엑소좀의 세포 내 이동 추적
● 생체적합 클릭화학 반응으로 형광표지한 엑소좀을 세포에 처리하여 엑소좀의 종류 및 처리한 세포의 종류 별 이동 추적하였으며 인간 치수세포 유래 엑소좀은 마우스 유래 세포보다 인간 유래 세포에 더 잘 흡수됨
○ 난소제거술을 통한 마우스 골다공증 모델에서 엑소좀의 골형성 기능 평가
● 난소제거술 마우스 골다공증 모델에 엑소좀을 꼬리정맥으로 주입한 경우 microCT상 골밀도가 증가함을 확인하였음

□ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
◆ 연구 결과를 통해 얻은 결과를 기반으로 골재생 효과 치수세포 엑소좀을 스캐폴드에 탑재하여 이식하는 국소 골병변 골재생 연구에 적용하고자 함
◆ 골재생 연구 뿐만 아니라 비만, 근육, 피부 재생에 미치는 엑소좀의 효능 연구를 진행하고자 함
◆ 임상적 응용이 가능하다면 골다공증 약물치료의 부작용과 치유되지 않는 골절로 잃게 되는 환자의 삶의 질이 향상될 것으로 기대됨

(출처 : 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 ... 5
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 9
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 10
• 3) 목표 달성 수준 ... 10
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 10
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 11
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 11
• 6. 자체점검표 ... 12
• 7. 참고문헌 ... 12
• 끝페이지 ... 21