• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제36권3호
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• pp.767-782
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• 2006

이 연구의 목적은 DNA microarray 분석법을 이용하여 건강한 사람치주인대섬유모세포, 건강한 사람치은섬유모세포, 복제노화된 사람치은섬유모세포, 염증성 사람치주인대 섬유모 세포의 유전자 발현 형태를 상호비교하고자 하였다. 환자의 동의하에 충치, 치주염이 없이 교정발치된 치아의 치주인대세포를 배양하여 건강한 치주인대섬유모세포로, 만성치주염으로 발거된 치아에서 채취하여 배양한 세포를 염증성 치주인대섬유모세포로 선정하였다. 구강에서 채취한 치은결체조직에서 배양한 사람치은섬유모세포를 일차 배양한 후 계대배양을 통해 복제 노화를 유도하였다. $-198^{\circ}C$의 액화질소에 저장되어 있던 2, 4, 8, 15, 16세대 세포를 실험에 이용하였다. 위의 모든 세포들은 60 mm 배양접시에서 세포들이 80-90%의 밀생이 될 때까지 5% $CO_2$, $37^{\circ}C$, 100% 습도의 배양기에서 2일 간격으로 10% FBS가 함유된 DMEM 세포 배양액을 교체하면서 세포를 배양하였다. Trizol Reagent (Invitrogen, USA)를 이용하여 제조회사의 지시에 따라 total RNA를 추출하였다. 18S RNA와 28S RNA를 확인한 후 DNA microarray 분석을 실시하였다. 4배수 이상의 변화양상을 비교시 상호 유전자 발현의 차이를 나타내었다. 건강한 사람치은섬유모세포(2세대)와 노화된 치은섬유모세포에서 가장 높은 발현변화를 나타낸 반면 DMC1 dosage suppressor of mck1 homolog, meiosis-specific homologous recombination,은 건강한 치은섬유모세포에서 가장 높게 나타났다. 염증성 치은인대섬유모세포와 건강한 치주인대 섬유모세포를 비교시, Regucalcin은 염증성 치주인대섬유모세포에서 가장 높게 나타났고, Vascular cell adhesion molecule 1도 두 번째로 높게 나타났다. 건강한 치주인대섬유모 세포와 건강한 치은섬유모세포를 비교시, IL-11과 periostin이 치주인대섬유모세포에서 높은 발현을 나타낸 반면, Prostaglandin D2 synthase 21kDa과 Thioredoxin interacting protein은 치은섬유모세포에서 높은 발현을 나타내었다. 염증성 치주인대섬유모세포와 노화된 치은섬유모세포(15세대 이상)를 비교시 149개의 유전자가 유사한 발현 수준을 나타내었다. 이 연구는 노화, 염증, 세포 형태에 따라서 유전자 수준에서 가장 높거나 높은 수준 변화를 보이는 유전자가 다를 수 있음을 나타낸다. 향후, 치주염 환자들에서, 노염, 염증, 세포 특이성에 관한 유전자 표시지를 이용하여 진단하거나 치료에 응용하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하리라 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제27권6호
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• pp.955-961
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• 1997

흡연의 주성분중의 하나인 니코틴은 인체내에 다양한 전신적 및 국소적인 질환의 원인으로 보고 되어지고 있다. 전신적인 질환에 있어 특히, 호흡기와 순환기 조직세포에 대한 세포분열효과가 많은 연구의 초점이 되어왔으며, 국소적인 효과에 대한 연구에서는 조직파괴나 치료후 치유지연에 대해 보고하고 있다. Platelet-Derived Growth Factor(PDGF)와 Insulin-like Growth Factor(IGF)는 치주인대세포의 세포분열을 촉진하는 주요 성장인자로 알려져있다. 본 연구의 목적은 니코틴이 사람의 치주인대세포에 미치는 세포분열효과를 알아보기 위하여 니코틴 처리된 치주인대세포로부터 추출한 PDGF-${\alpha}\;and\;{\beta}$ receptor 및 IGF-l 수용기의 mRNA변화를 Northern분석을 이용해 확인해 보고자 함이다. 실험군은 각기 다른 농도의 니코틴(100ng/ml, 1000mg/ml)과 배양액내 혈청농도($1\%,\;10\%$)로 나누었으며 이를 각각 니코틴 처리 시간에 따라 분류하였다. 본연구의 결과로 $10\%$ 혈청의 배양액과 100ng/ml 니코틴 농도군에서 모든 성장인자 수용체의 mRNA가 증가됨을 보였으며 이는 흡연자의 체내 축적 가능한 니코틴 농도에서 치주인대세포의 세포분열을 촉진한다는 추측을 가능케 한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권4호
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• pp.248-256
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• 2009

이 연구의 목적은 배양된 사람 치주인대 세포에서 파골세포의 형성에 관련된 물질을 합성, 분비할 수 있는지를 알아보고 압박력이 M-CSF, IL-$1{\beta}$, RANKL 및 OPG mRNA의 발현에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 교정치료를 목적으로 발치된 소구치에서 얻은 치주인대세포를 배양한 후 다양한 크기(0.5, 1.0, 2.0, 3.0, $4.0\;g/cm^2$)의 기계적 자극을 다양한 기간(0.5, 1.5, 6, 24, 48 hours) 동안 적용하고, M-CSF, IL-$1{\beta}$, RANKL, OPG mRNA 발현양의 변화를 검사하였다. 각각의 실험군에서 얻어진 mRNA에 대해 역전사 중합효소 연쇄반응검사를 시행하였다. 검사 결과 압박력은 사람 치주인대 세포에서 M-CSF mRNA를 발현시켰으며 M-CSF, IL-$1{\beta}$, RANKL mRNA의 발현양은 자극의 크기와 기간에 따라 증가하였다. 그러나 압박력은 사람 치주인대 세포에서 OPG mRNA의 발현양에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 기계적 자극이 치주인대 세포에서 M-CSF, IL-$1{\beta}$, RANKL mRNA의 발현양을 조절함으로 파골세포의 분화에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제39권2호
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• pp.55-62
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• 2013

Bone tissue engineering is one of the important therapeutic approaches to the regeneration of bones in the entire field of regeneration medicine. Mesenchymal stem cells (MSCs) are actively discussed as material for bone tissue engineering due to their ability to differentiate into autologous bone. MSCs are able to differentiate into different lineages: osteo/odontogenic, adipogenic, and neurogenic. The tissue of origin for MSCs defines them as bone marrow-derived stem cells, adipose tissue-derived stem cells, and, among many others, dental stem cells. According to the tissue of origin, DSCs are further stratified into dental pulp stem cells, periodontal ligament stem cells, stem cells from apical papilla, stem cells from human exfoliated deciduous teeth, dental follicle precursor cells, and dental papilla cells. There are numerous in vitro/in vivo reports suggesting successful mineralization potential or osteo/odontogenic ability of MSCs. Still, there is further need for the optimization of MSCs-based tissue engineering methods, and the introduction of genes related to osteo/odontogenic differentiation into MSCs might aid in the process. In this review, articles that reported enhanced osteo/odontogenic differentiation with gene introduction into MSCs will be discussed to provide a background for successful bone tissue engineering using MSCs with artificially introduced genes.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제39권2호
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• pp.89-94
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• 2014

Objectives: The aim of this study was to evaluate the cytotoxicity, setting time and compressive strength of MTA and two novel tricalcium silicate-based endodontic materials, Bioaggregate (BA) and Biodentine (BD). Materials and Methods: Cytotoxicity was evaluated by using a 2,3-bis(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-5-((phenylamino)carbonyl)-2H-tetrazolium hydroxide (XTT) assay. Measurements of 9 heavy metals (arsenic, cadmium, chromium, copper, iron, lead, manganese, nickel, and zinc) were performed by inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS) of leachates obtained by soaking the materials in distilled water. Setting time and compressive strength tests were performed following ISO requirements. Results: BA had comparable cell viability to MTA, whereas the cell viability of BD was significantly lower than that of MTA. The ICP-MS analysis revealed that BD released significantly higher amount of 5 heavy metals (arsenic, copper, iron, manganese, and zinc) than MTA and BA. The setting time of BD was significantly shorter than that of MTA and BA, and the compressive strength of BA was significantly lower than that of MTA and BD. Conclusions: BA and BD were biocompatible, and they did not show any cytotoxic effects on human periodontal ligament fibroblasts. BA showed comparable cytotoxicity to MTA but inferior physical properties. BD had somewhat higher cytotoxicity but superior physical properties than MTA.

• 대한치과보철학회지
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• 제53권3호
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• pp.198-206
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• 2015

목적: 다양한 크기의 마이크로그루브가 형성된 티타늄 표면에 열산화 처리를 한 복합 표면의 표면특성을 규명하고, 인간치주인대세포 배양 시 표면에 따른 다양한 세포행동들간 차이와 상관관계를 분석하고자 하였다. 재료 및 방법: Grade II 티타늄 디스크를 시편으로 제작하였다. 포토리소그라피를 이용하여 티타늄 시편의 마이크로그루브 크기를 폭/깊이 $0/0{{\mu}m}$, $15/3.5{{\mu}m}$, $30/10{{\mu}m}$, $60/10{{\mu}m}$로 각각 형성하였다. 평활한 티타늄 표면인 대조군(ST)을 제외한 모든 실험군(ST/TO, Gr15-TO, Gr30-TO, Gr60-TO)에 $700^{\circ}C$에서 3시간동안 열산화 처리하고, 주사현미경 사진을 사용하여 표면특성을 평가하였다. 인간치주인대세포를 배양한 후 BrdU (Bromdeoxyuridine) 실험, 알칼리성 인산가수분해효소 활성 실험, 세포외 칼슘 침착 실험을 통해 세포접착, 세포분화 및 골광화를 평가하였다. 통계분석으로는 일요인분산분석과 피어슨상관관계분석(SPSS version 17.0)을 사용하였다. 결과: 열산화를 동반한 마이크로그루브가 형성된 실험군(Gr15-TO, Gr30-TO, Gr60-TO)들은 평활한 대조군(ST)과 단순 열산화 처리 실험군(ST-TO)에 비하여 BrdU 실험, 알칼리성 인산가수분해효소 활성 실험, 세포 외 칼슘 침착 실험 모두에서 유의하게 증가된 활성도를 나타내었다. 특히, Gr60-TO군은 대조군 및 Gr15-TO, Gr30-TO, Gr60-TO 군 등에 비해 가장 증진된 세포접착 및 골아세포분화/골광화를 나타냈다. 결론: 본 연구의 한계 내에서, 열산화 처리 및 마이크로그루브 복합 티타늄 표면은 골아세포분화에 효과적 방법임이 확인되었다. 본 연구에서 규명 된 적정한 마이크로그루브 크기와 열산화 처리 조건은 마이크로그루브-열산화 복합 표면 티타늄 임플란트 개발의 기초 확립에 기여할 수 있을 것이다.