• 생명과학회지
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• 제29권12호
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• pp.1329-1336
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• 2019

뇌에서 뇌실하 영역은 자가 복제 및 신경세포와 교세포로 분화하는 신경줄기세포가 위치한 곳이다. 이러한 신경줄기세포는 태어난 직후 뿐만 아니라, 성인기까지 존재한다. 세포 증식과 분화에 대한 결정은 세포 안과 밖의 상황에 따라 조절될 필요가 있기에, 많은 세포 내부 또는 세포 외부의 인자들이 이러한 결정에 관여한다. 이러한 인자들 중에서 미토콘드리아는 신경줄기세포의 운명 결정에 관여함이 보고된 바 있다. 본 저자들의 이전 논문에서, 미토콘드리아 저해제인 rotenone을 장시간 처리했을 때, 신경세포로의 분화가 거의 일어나지 않았음을 보여주었다. 이번 연구에서, rotenone을 뇌실하 영역 신경줄기세포에 단기간 처리했을 때의 영향에 대해 조사하였다. 이를 통해 다음과 같은 결과를 관찰하였다. (1) 하루 동안 rotenone을 처리하자 신경세포로의 분화가 크게 감소하였고, 특히 분화 초기 단계가 더 민감하게 억제되었다. (2) 일시적 증식세포인 Mash1+ 세포의 수가 rotenone을 하루 처리한 후 감소하였다. (3) 분화가 된 Tuj1+ 신경세포와 Olig2+ 희소 돌기 아교 세포 (oligodendrocytes) 모두 rotenone을 단기간 처리하자 감소하였다. 반면, glial fibrillary acidic protein (GFAP)+성상 세포 (astrocytes)의 수는 변화하지 않았다. (4) sulfiredoxin 1 (Srxn1) 유전자 발현이 rotenone을 하루 처리한 후 증가하였는데, 이는 nuclear factor (erythroid-derived 2)-like 2 (Nrf2) 신호전달 경로가 활성화 되었음을 말해준다. 이러한 실험 결과는 기능을 갖춘 미토콘드리아가 신경세포 또는 희소 돌기 아교 세포로의 분화 뿐 아니라, 이미 분화가 끝난 신경세포의 유지에도 필요함을 확인해 주었다. 또한, 이러한 결과는 rotenone과 같은 미토콘드리아의 저해제에 짧은 시간 노출 되더라도 신경줄기세포의 신경세포로의 분화 가능성에 장기적인 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제34권3호
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• pp.170-178
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• 2024

지방줄기세포는 다양한 세포로 분화할 수 있어서 세포치료제로 주목받고 있으나 세포 증식 속도가 느리고 세포의 수명이 짧아 임상 적용에 어려움이 있다. 본 연구팀은 선행연구에서 지방줄기세포의 증식속도를 향상시키고 세포 수명을 연장시키기 위해 SV40의 T항원 유전자를 사람의 ADSC에 도입하여 불사화시킨 ADSC 세포주를 제작하였으며 ADSC-T라고 명명하였다. 본 연구에서는 ADSC-T 세포의 분화능력을 검증하고, ADSC-T 세포를 배양하여 획득한 무혈청 배양액의 항염증 효능을 평가하였다. 그 결과, ADSC-T 세포주는 지방세포와 골세포로 분화할 수 있는 능력을 보유하고 있어 줄기세포의 가장 중요한 특징인 분화능력을 유지하고 있음을 알 수 있었다. 또한 ADSC-T의 배양액은 염증을 유발하는 NF-κB의 활성을 억제하였고, NF-κB의 표적 유전자인 COX-2와 iNOS의 발현도 억제하였다. 또한 ADSC-T 배양액은 ERK, JNK, p38의 인산화를 저해하여 세포 내 염증 유발 신호 전달 회로인 MAPKs 회로를 억제하는 것으로 나타났으며, 염증을 유발하는 cytokine인 TGF-β, TNF-α, IL-6, IL-13의 발현도 억제하는 효과를 보여 강한 항염증 효능이 있을 것으로 추정되었다. 실제로, 아토피 모델 쥐인 Nc/Nga 마우스를 DNCB로 처리하여 아토피 피부염을 유발한 뒤 ADSC-T 배양액을 도포한 결과 강한 치료 효과를 나타내었다. 이상의 결과로부터, 불사화된 ADSC-T 세포주는 지방줄기세포의 장점과 효능을 유지하고 있으며 향후 지방줄기세포의 세포 수급 문제를 해결할 수 있을 뿐 아니라 임상 적용이 가능한 배양액의 생산에도 널리 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한정형외과학회지
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• 제54권6호
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• pp.490-497
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• 2019

최근 줄기세포에 대한 생물학적 지식의 발전으로 인해 이를 실제 환자의 치료에 적용시키기 위한 다양한 노력들이 이루어지고 있다. 중간엽 줄기세포는 골수 흡인물로부터 처음 발견되었으나 현재는 지방, 피부, 근육, 제대혈 등 다양한 조직으로부터 추출될 수 있는 다능성 기질세포로 이해되고 있다. 그동안 중간엽 줄기세포의 골형성능은 여러 실험 및 동물 연구를 통해 증명되었으며 골결손, 골괴사, 불유합 등의 어려운 임상 상황에서 일부 성공적인 골재생 결과들이 보고되고 있다. 하지만 아직까지 각 질환별 적응증이나 표준화된 적용법이 마련되어 있지 않으며 효능 및 안전성에 대한 객관적 증거가 부족한 상태이다. 중간엽 줄기세포를 이용한 골재생은 앞으로 더욱 확대될 가능성이 높으나 표준적인 치료로 인정받기 위해서는 아직 해결되어야 할 과제들 또한 남아 있다.

• 월간당뇨
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• 통권166호
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• pp.64-67
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• 2003

인슐린 치료를 필요로 하는 당뇨병 환자에서는 당뇨병성 합병증의 발생을 예방하거나 합병증이 진행된 경우에는 기존의 고식적인 치료로 만족할 만한 효과를 거두기가 어려워 이상적인 치료 방법에 대한 기대가 높은 상태이다. 특히 췌도이식 대상자는 급증하고 있으나 공급 가능한 췌장은 한정되어 있어 이식에 필요한 췌도는 절대적인 부족 상태로 오직 일부 제 1형 당뇨병 환자에서만 제한적으로 췌도이식이 적용 가능하다. 따라서 충분한 췌도 이식원을 확보할 수 있는 췌도 이식원의 개발은 췌도이식의 가장 큰 목표라 할 수 있다. 본 난에서는 당뇨병 치료에서 시험관내 및 생체실험에서 줄기세포의 현황과 줄기세포를 이용하여 당뇨병을 극복하고자 하는 연구의 성과와 이에 따른 새로운 치료법에 대한 최근 내용을 고찰해 보고자 한다.

• Neonatal Medicine
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• 제15권1호
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• pp.22-31
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• 2008

목 적 : 기관지폐이형성증은 미숙한 폐에서의 혈관과 폐포발달의 저해로 특징 질 수 있다. 폐 발달의 결과를 고려하면 줄기세포의 투여로 자가 회복기전을 이용한 폐 발달의 촉진의 가능성은 유망하고 이로 폐 기관지이 형성의 유병률과 합병증을 줄일 수 있다. 강화된 Green fluorescent protein (EGFP)를 표기인자로 표시한 줄기세포를 비 EGFP 마우스에 주사하여 생착 여부를 보고자 하였다. 방 법 : VEGFR2 억제제인 SU1498을 생후 3일된 마우스에 주사하여 폐포발달이 저해된 모형을 만들었다. 생후 4일에 $1{\times}10^6$ EGFP 양성 줄기세포를 복강 내로 주입하였다. 줄기세포를 투여한 폐의 형태학적인 분석과 면역염색을 시행 하였고, 주입된 줄기 세포의 생착을 확인하기 위해서 동일초점 현미경으로 분석하였다. 결 과 : SU1498을 주사한 신생마우스에서 폐포 표면적과 평균 폐포 용적이 감소되었다. 폐 발달이 억제된 마우스 모형에서 주입한 EGFP 양성 줄기세포가 발견 되었고, 내피세포와 외피세포로 분화함을 공초점 현미경으로 확인하였다. 결 론 : 주입된 EGFP 양성 줄기세포가 혈관생성억제제를 이용하여 만든 마우스의 폐 발달 저해 모형에서 생착 하여 내피세포와 외피세포로 분화함을 확인하였다.

• 한국기술혁신학회:학술대회논문집
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• 한국기술혁신학회 2013년도 추계 학술대회 초록집
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• pp.122-135
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• 2013

• 한국기술혁신학회:학술대회논문집
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• 한국기술혁신학회 2013년도 추계 학술대회 초록집
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• pp.742-754
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• 2013

• 대한생식의학회:학술대회논문집
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• 대한생식의학회 2007년도 제53차 추계학술대회 초록집
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• pp.43-49
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• 2007

• 기계저널
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• 제54권9호
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• pp.43-47
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• 2014

이 글에서는 최근에 전세계적으로 활발하게 연구가 진행되고 있는 마이크로플루이딕칩과 마이크로웰 기술들을 이용한 줄기세포 연구의 최신 연구동향들을 소개하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.95-103
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• 2019

대표적인 치주질환인 치주염은 출혈, 통증 및 치아 손실을 초래하며, 산화적 스트레스는 치주염의 주요 원인으로 알려져 있다. 본 연구는 지방조직 유래 무막줄기세포추출물의 $H_2O_2$ 유도 산화적 손상에 대한 치주염 보호 효과를 확인하고자, 치주인대 섬유모세포(human periodontal ligament fibroblasts; HPLF)를 이용하여 세포 생존율, 염증 및 세포 사멸 관련 단백질 발현을 측정하였다. $H_2O_2$로 산화적 스트레스를 유도한 HPLF 세포에 무막줄기세포추출물 처리 시, $H_2O_2$만을 처리한 control군에 비해 유의적으로 세포 생존율이 증가함을 통해 산화적 손상에 대한 세포 보호 효과를 확인하였다. 또한, 무막줄기세포추출물은 nuclear factor kappa light chain enhancer of activated B cells, inducible nitric oxide synthase 및 interleukin-6와 같은 염증 관련 단백질 발현을 감소시켜 $H_2O_2$로 유도된 염증반응 보호 효과를 확인할 수 있었다. 뿐만 아니라, 무막줄기세포추출물 처리 군은 caspase-9, -3, poly (ADP-ribose) polymerase 단백질 발현 감소와 B-cell lymphoma 2 (Bcl-2)-associated X protein/Bcl-2 비율을 저하시켜 $H_2O_2$ 유도 산화적 손상에 대한 세포사멸 보호 효과를 보였다. 따라서 지방조직 유래 무막줄기세포추출물은 $H_2O_2$ 유도 산화적 손상에 대한 HPLF 세포의 염증반응 및 세포사멸을 저해함으로써 치주염으로부터 보호 효과가 있어, 치주질환 치료용 소재로써의 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.