• 대한치주과학회:학술대회논문집
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• 2002.11a
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• pp.46-47
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• 2002

• Proceedings of the PSK Conference
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• 2003.10b
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• pp.231.3-232
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• 2003

The biomedical applications of chitosan have been widely researched. FN mediates its biological effects through binding to the hetero-dimeric transmembrane glycoproteins, integrins, which physically couple the cytoskeleton to the ECM. FN binds to the integrin through a consensus site including the Arg-Gly-Asp (RGD) sequence within tenth type III module (Ruoslahti & Pierschbacher 1987). A short sequence Pro-His-Ser-Arg-Asn (PHSRN) has also been identified as a synergistic motif within ninth type III module for binding to ${\alpha}$5${\beta}$1 integrin (Aota et al. 1994). (omitted)

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• v.41 no.6
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• pp.293-301
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• 2011

Purpose: We have previously reported that tetra-cell adhesion molecule (T-CAM) markedly enhanced the differentiation of osteoblast-like cells grown on anorganic bone mineral (ABM). T-CAM comprises recombinant peptides containing the Arg- Gly-Asp (RGD) sequence in the tenth type III domain, Pro-His-Ser-Arg-Asn (PHSRN) sequence in the ninth type III domain of fibronectin (FN), and the Glu-Pro-Asp-Ilu-Met (EPDIM) and Tyr-His (YH) sequence in the fourth fas-1 domain of ${\beta}$ig-h3. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the cellular activity of osteoblast-like cells and the new bone formation on ABM coated with T-CAM, while comparing the results with those of synthetic cell binding peptide (PepGen P-15). Methods: To analyze the cell viability, 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide assay was performed, andto analyze gene expression, northernblot was performed. Mineral nodule formations were evaluated using alizarin red stain. The new bone formations of each group were evaluated using histologic observation and histomorphometrc analysis. Results: Expression of alkaline phosphatase mRNA was similar in all groups on days 10 and 20. The highest expression of osteopontin mRNA was observed in the group cultured with ABM/P-15, followed by those with ABM/T-CAM and ABM on days 20 and 30. Little difference was seen in the level of expression of collagen type I mRNA on the ABM, ABM/T-CAM, and ABM/P-15 cultured on day 20. There were similar growth and proliferation patterns for the ABM/T-CAM and ABM/P-15. The halo of red stain consistent with $Ca^{2+}$ deposition was wider and denser around ABM/T-CAM and ABM/P-15 particles than around the ABM particles. The ABM/T-CAM group seemed to have bone forming bioactivity similar to that of ABM/P-15. A complete bony bridge was seen in two thirds of the defects in the ABM/T-CAM and ABM/P-15 groups. Conclusions: ABM/T-CAM, which seemed to have bone forming bioactivity similar to ABM/P-15, was considered to serve as effective tissue-engineered bone graft material.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• v.32 no.1
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• pp.143-160
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• 2002

타이태늄은 뛰어난 생체적합성과 적절한 물리적 성질을 바탕으로 치과 및 정형외과 영역의 매식재로 널리사용되어져 왔으며, 골과 매식재 사이의 골 융합 정도를 증가시킬 목적으로 물리, 화학적인 방법을 이용한 타이태늄의 표면처리에 관한 많은 연구들이 진행되어 왔다. 최근에는 부착단백질 또는 성장인자를 이용한 생체재료의 표면개질을 통하여 조직적합성 및 치유 능의 개선을 위한 시도들이 있어왔다. Fibronectin(FN)은 주요 세포외기질중의 하나로 생체 내 널리 분포하여 세포의 부착, 이동 및 증식에 관여하는 거대 당단백으로, RGD및 PHSRN 펩타이드 서열이 세포의 인테그린과 결합하여 세포의 활성을 조절하는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 FN으로 처리된 타이태늄이 조골세포의 부착, 증식 및 분화에 미치는 영향과 이에 따른 석회화 정도에 미치는 영향을 관찰하여 부착분자를 이용한 타이태늄 표면개질의 효과를 규명하고자 하였다. 상업용 순수 타이태늄을 gold thiol법을 이용하여 표면처리 후, 혈장 FN(plasma FN, pFN)과 유전자재조합법을 이용하여 얻은 FN조각(FN type III 7-10, FNIII 7-10)을 피복한 시편을 실험군으로, 아무런 처리를 하지 않은것(smooth surface, SS)과 산 부식(Sandblasted and acid etched, SLA)처리된것을 대조군으로 이용하였다. 배양된 조골세포주(MC3T3-E1)를 사용하여 타이태늄 표면 처리에 따른 세포의 증식, 형태변화, 알칼리성 인산분해효소(ALPase) 생산 및 세포면역형광법을 이용한 분화정도를 시간 경과에 따라 관찰하였다. 조골세포증식의 경우 FNIII 7-10 처리군에서 pFN 처리군 및 대조군에 비해 시간경과에 따라 유의성있는 세포수의 증식이 관찰되었으며(p<0.05), ALPase 생성의 경우에도 FNIII 7-10 처리 군에서 아무 처리도 하지 않은 군에 비해 유의성 있게 높은 효소의 생성이 관찰되었다(p<0.05). 주사전자현미경을 이용한 세포의 형태관찰결과 아무 처리도 하지 않은 군에서는 마름모형태를 나타내었으며, 산 부식 처리된 군에서는 세포가 가시모양의 형태를 보인 반면 FN으로 처리된 두 군에서는 세포의 부착 및 펴짐이 매우 발달되어 있는 모습이 관찰되었다. 세포의 분화정도를 관찰하기 위하여 국소부착키나제(focal adhesion kinase, FAK), 및 actin stress fiber의 분포양상을 세포면역형광법을 이용하여 관찰한 결과 FN으로 표면처리된 두 군에서 아무런 처리도 하지않은 군 및 산 부식처리 한 군에 비해 프라크의 발현이 높게 나타났으며 잘 발달된 actin stress fiber의 소견을 나타내었다. 이 실험의 결과들은 gold thiol 법을 이용한 표면처리 후 FN부착을 통한 타이태늄의 표면개질이 조골세포의 부착, 증식 및 분화에 중요한 역할을 담당하여 석회화 정도를 촉진시키는 것을 보여주었으며, 이런 결과들은 더 짧은 FN조각을 이용한 다른 생체재료의 표면개질에 폭 넓게 응용할 수 있으리라 생각된다.