• International Journal of Stem Cells
• /
• 제17권3호
• /
• pp.213-223
• /
• 2024

Tissue-specific adult stem cells are pivotal in maintaining tissue homeostasis, especially in the rapidly renewing intestinal epithelium. At the heart of this process are leucine-rich repeat-containing G protein-coupled receptor 5-expressing crypt base columnar cells (CBCs) that differentiate into various intestinal epithelial cells. However, while these CBCs are vital for tissue turnover, they are vulnerable to cytotoxic agents. Recent advances indicate that alternative stem cell sources drive the epithelial regeneration post-injury. Techniques like lineage tracing and single-cell RNA sequencing, combined with in vitro organoid systems, highlight the remarkable cellular adaptability of the intestinal epithelium during repair. These regenerative responses are mediated by the reactivation of conserved stem cells, predominantly quiescent stem cells and revival stem cells. With focus on these cells, this review unpacks underlying mechanisms governing intestinal regeneration and explores their potential clinical applications.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
• /
• 제48권4호
• /
• pp.322-336
• /
• 2021

Objective: Endometriosis is a chronic debilitating inflammatory condition characterized by the presence of endometrial tissues outside the uterine cavity. Pelvic soreness and infertility are the usual association. Due to the poor effectiveness of the hormone therapy and the high incidence of recurrence following surgical excision, there is no single effective option for management of endometriosis. Mesenchymal stem cells (MSCs) are multipotent stromal cells studied for their broad immunoregulatory and anti-inflammatory properties; however, their efficiency in endometriosis cases is still a controversial issue. Our study aim was to evaluate whether adipose tissue-derived MSCs (AD-MSCs) could help with endometriosis through their studied anti-inflammatory role. Methods: Female Wistar rats weighting 180 to 250 g were randomly divided into two groups: group 1, endometriosis group; established by transplanting autologous uterine tissue into rats' peritoneal cavities and group 2, stem cell treated group; treated with AD-MSCs on the 5th day after induction of endometriosis. The proliferative activity of the endometriosis lesions was evaluated through Ki67 staining. Quantitative estimation of interferon γ, tumor necrosis factor-α, interleukin (IL)-6, IL-1β, IL-10, and transforming growth factor β expression, as well as immunohistochemical detection of CD68 positive macrophages, were used to assess the inflammatory status. Results: The size and proliferative activity of endometriosis lesions were significantly reduced in the stem cell treated group. Stem cells efficiently mitigated endometriosis associated chronic inflammatory reactions estimated through reduction of CD68 positive macrophages and the expression of the proinflammatory cytokines. Conclusion: Stem cell therapy can be considered a novel remedy in endometriosis possibly through its anti-inflammatory and antiproliferative properties.

• 한국동물학회:학술대회논문집
• /
• 한국동물학회 2005년도 제60회 한국생물과학협회 정기학술발표대회
• /
• pp.18-18
• /
• 2005

• 과학기술학연구
• /
• 제15권1호
• /
• pp.181-214
• /
• 2015

이 논문은 황우석 사태 이후 줄기세포연구의 정책변화에 대한 기술을 통해 한국의 과학기술정치와 거버넌스 특성을 분석하였다. 황우석 사태 이후 한국의 줄기세포연구가 위축되었다는 일반적인 통념에도 불구하고, 2015년 현재 한국은 세계 최초 최대의 줄기세포치료제 개발에 성공하였다. 하지만 한국의 줄기세포연구 역량과 기술경쟁력이 개발성과에 비해 상대적으로 낮게 평가되고 있다는 점을 고려할 때 이 같은 성과가 도출될 수 있었던 원인에 대한 설명이 요구된다. 이를 위해 이 연구는 첫째, 정부의 R&D 투자 변화에 대한 분석을 통해 황우석 사태 전후의 정책 변화를 분석하였다. 이를 통해 황우석 사태 이후 줄기세포연구에 대한 정부 지원의 축소에 따른 '줄기세포연구의 위기'가 실제 하였는가를 확인하였다. 둘째, 정부의 정책보고서 및 뉴스보도 등의 문헌분석을 통해 줄기세포연구에 대한 정책적 담론의 변화과정을 기술함으로써 줄기세포연구를 둘러싼 과학기술정치와 거버넌스의 특성을 분석하였다. 이를 통해 한국의 줄기세포연구의 개발성과 는 기술 경쟁력 보다는 한국 정부의 줄기세포연구에 대한 투자 및 규제 정책이 중요한 역할을 했음을 주장한다. 더 나아가 기술관료중심으로 이루어지는 줄기세포연구에 대한 정책결정과정은 '황우석 사태'를 통한 정책학습 결과를 적극적으로 반영하기보다는 기존의 전문가 중심으로 구성되는 정책과정을 답습함으로써 우리나라가 여전히 과학기술에 대한 민주적 거버넌스가 작동하기 어려운 정책환경에 있음을 주장한다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제40권5호
• /
• pp.852-859
• /
• 2020

The muscle stem cells of domestic animals are of interest to researchers in the food and biotechnology industries for the production of cultured meat. For producing cultured meat, it is crucial for muscle stem cells to be efficiently isolated and stably maintained in vitro on a large scale. In the present study, we aimed to optimize the method for the enrichment of pig muscle stem cells using a magnetic-activated cell sorting (MACS) system. Pig muscle stem cells were collected from the biceps femoris muscles of 14 d-old pigs of three breeds [Landrace×Yorkshire×Duroc (LYD), Berkshire, and Korean native pigs] and cultured in skeletal muscle growth medium-2 (SkGM-2) supplemented with epidermal growth factor (EGF), dexamethasone, and a p38 inhibitor (SB203580). Approximately 30% of total cultured cells were nonmyogenic cells in the absence of purification in our system, as determined by immunostaining for cluster of differentiation 56 (CD56) and CD29, which are known markers of muscle stem cells. Interestingly, following MACS isolation using the CD29 antibody, the proportion of CD56⁺/CD29⁺ muscle stem cells was significantly increased (91.5±2.40%), and the proportion of CD56 single-positive nonmyogenic cells was dramatically decreased. Furthermore, we verified that this method worked well for purifying muscle stem cells in the three pig breeds. Accordingly, we found that CD29 is a valuable candidate among the various marker genes for the isolation of pig muscle stem cells and developed a simple sorting method based on a single antibody to this protein.

• International Journal of Oral Biology
• /
• 제33권3호
• /
• pp.91-95
• /
• 2008

Embryonic stem cells have a pluripotency and a potential to differentiate to all type of cells. In our previous study, we have shown that embryonic stem cells (ESCs) lines can be generated from murine parthenogenetic embryos. This parthenogenetic ESCs line can be a useful stem cell source for tissue repair and regeneration. The defect in full-term development of parthenogenetic ESCs line enables researchers to avoid the ethical concerns related with ESCs research. In this study, we presented the results demonstrating that parthenogenetic ESCs can be induced into osteogenic cells by supplementing culture media with ascorbic acid and $\beta$-glycerophosphate. These cells showed morphologies of osteogenic cells and it was proven by Von Kossa staining and Alizarin Red staining. Expression of marker genes for osteogenic cells (osteopontin, osteonectin, alkaline phosphatase, osteocalcin, bone-sialoprotein, collagen type1, and Cbfa1) also confirmed osteogenic potential of these cells. These results demonstrate that osteogenic cells can be generated from parthenogenetic ESCs in vitro.

• Animal Bioscience
• /
• 제36권5호
• /
• pp.710-719
• /
• 2023

Objective: The present study investigated whether protodioscin (PD), a steroidal saponin mainly found in rhizome of Dioscorea species, alleviates oxidative stress-induced damage of porcine oocytes during in vitro maturation. Methods: Oocytes were treated with different concentrations of PD (0, 1, 10, 100, and 200 µM) in the presence of 200 µM H₂O₂ during in vitro maturation. Following maturation, spindle morphology and mitogen-activated protein kinase activity was assessed along with reactive oxygen species level, GSH activity, and mRNA expression of endogenous antioxidant genes at the MII stage. On the day 7 after parthenogenetic activation, blastocyst formation rate was calculated and the quality of embryo and mRNA expression of development-related genes was evaluated. Results: Developmental competence was significantly poorer in the 0 µM PD-treated (control) group than in the non-treated (normal) and 10 µM PD-treated (10PD) groups. Although the reactive oxygen species level did not significantly differ between these three groups, the glutathione level and mRNA expression of antioxidant genes (superoxide dismutase 1 [SOD1], SOD2, nuclear factor erythroid 2-related factor 2 [Nrf2], and hemo oxygenase-1 [HO-1]) were significantly higher in the normal and 10PD groups than in the control group. In addition, the percentage of oocytes with defective spindle and abnormal chromosomal alignment was significantly lower and the ratio of phosphorylated p44/42 to total p44/42 was significantly higher in the normal and 10PD groups than in the control group. The total cell number per blastocyst was significantly higher in the 10PD group than in the control group. The percentage of apoptotic cells in blastocysts was highest in the control group; however, the difference was not significant. mRNA expression of development-related genes (POU domain, class 5, transcription factor 1 [POU5F1], caudal type homeobox 2 [CDX2], Nanog homeobox [NANOG]) was consistently increased by addition of PD. Conclusion: The PD effectively improves the developmental competence and quality of blastocysts by protecting porcine oocytes against oxidative stress.

• 공학교육연구
• /
• 제11권2호
• /
• pp.90-101
• /
• 2008

이 연구는 STEM 통합 접근의 사전 공학 교육 프로그램 모형을 개발하기 위해 수행되었다. 연구의 목적을 달성하기 위해서 관련 문헌 고찰과 전문가를 대상으로 한 타당도 조사를 실시하였다. 이 연구에서는 STEM 통합 접근의 교육 프로그램 모형 개발과 관련하여 다음과 같은 세 가지 결과를 산출하였다. 첫째, 과학, 기술학, 공학, 수학 각각에 대한 개념, 고유의 탐구 방법과 지식 구조 및 영역을 확인하고, 이에 대한 타당도 조사를 통해 STEM 통합 접근의 개념 모형을 구성하였다. 둘째, STEM 통합 접근의 통합 핵심 요소, 활동유형, 교육 프로그램 수행 학습 인원, 교육 프로그램 수준을 탐색하고 이를 바탕으로 하여 STEM 통합 접근의 교육 프로그램 개념 모형을 구안하였다. 셋째, 주제 중심 통합 접근에 따른 탐구 프로젝트 활동, 문제 중심 통합 접근에 따른 문제 해결 활동, 설계 중심 통합 접근에 따른 창의 공학 설계 활동 각각의 교육 프로그램 구성 단계를 제시하여 STEM 통합 접근의 교육 프로그램 구조화를 꾀하였다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제108권4호
• /
• pp.592-599
• /
• 2019

본 연구는 수간재적과 상관관계가 높은 흉고직경과 수고를 독립변수로 하여 우리나라 일본잎갈나무의 수간재적 추정식을 개발하고자 하였다. 전국의 분포하고 있는 일본잎갈나무를 총 2,840본의 표준목을 벌채하여 수간고별 직경과 수간석해 자료를 수집하여 생장특성을 조사하였다. 6개의 수간재적모델의 적합도 검정을 위하여 적합도지수, 편차, 평균절대편차, 변이계수를 이용하여 모델의 적합성을 판단하였다. 최종 선정된 모델은 흉고직경만을 이용한 Model 1(V=a+bDBH²), 흉고직경과 수고를 이용한 Model 4(V=a+bDBH²H)가 최적의 모델로 선정되었다. 비선형회귀분석을 통한 모델의 절편과 기울기계수인 a, b는 0.05수준에서 통계적으로 유의한 값을 보였다. 적합도지수는 94%~99%로 나타났고, 편차는 두 모델이 0에 근접하였으며, 평균절대편차는 0.01~0.05, 변이계수는 5.97~14.43으로 높은 적합도를 보였다. 본 연구에서 제시된 수간재적모델을 이용하여 현장에서 흉고직경 또는 흉고직경과 수고를 측정한 후 바로 재적을 추정할 수 있으며, 산림경영에 필요한 기초 정보를 제공해 줄 것이다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제8권9호
• /
• pp.199-209
• /
• 2017

본 연구는 줄기세포분야의 융합연구 형태와 각 영역별 연구자의 역할을 확인하기 위해 사회네트워크분석을 수행하였다. 자료는 PubMed 데이터베이스에서 1996년부터 2012년까지 만능유도줄기세포와 배아줄기세포를 주제로 발표된 270편의 논문과 성체줄기세포와 중간엽줄기세포 영역의 580편 논문을 추출하였다. 각 영역의 논문에서 공저자 515명과 1,515명을 추출하여 분석하였다. 분석 방법은 사회네트워크분석으로 연결정도중심성, 매개중심성을 확인하고 공저자 네트워크를 구현한 후 연구자의 역할을 확인하였다. 분석결과 공저자 네트워크 상 성과가 높은 핵심 연구자와 중개 연구자를 확인할 수 있었다. 핵심 연구자는 연결정도중심성은 높지만 매개중심성이 높지 않을 수 있으며, 연결정도중심성은 낮으나 매개중심성이 높아 연구자를 연결시키는 중개 연구자를 확인하였다. 공저자 네트워크분석은 분야별 핵심 연구자를 찾아 공동연구를 수행하여 성과를 향상시키고, 연구개발과제 심사를 위한 분야별 전문가 추천을 위한 객관적 자료로 활용이 가능할 것이다.