Kim, Joon-Il;Yun, Jeong-Ho;Chae, Gyung-Joon;Jung, Sung-Won;Kim, Chang-Sung;Cho, Kyoo-Sung
Journal of Periodontal and Implant Science
/
제38권sup2호
/
pp.355-362
/
2008
Purpose: The carrier for the delivery of bone morphogenetic proteins(BMPs) should also serve as a scaffold for new bone growth. In addition, predictable bone formation in terms of the volume and shape should be guaranteed. This study evaluated the ectopic bone formation of recombinant human BMP-2(rhBMP-2) using a micro macroporous biphasic calcium phosphate (MBCP: mixture of ${\beta}TCP$ and HA) block as a carrier in a rat subcutaneous assay model. Materials and Methods: Subcutaneous pockets were created on the back of 40 male Sprague-Dawley rats. In the pockets, rhBMP-2/MBCP and MBCP alone were implanted. The blocks were evaluated by histological and histometric parameters after a healing interval of 2 weeks (each 10 rats; MBCP and rhBMP-2/MBCP) or 8 weeks (each 10 rats; MBCP and rhBMP-2/MBCP). Results: The shape and volume of the block was maintained stable over the healing period. No histological bone forming activity was observed in the MBCP alone sites after 2 weeks and there was minimal new bone formation at 8 weeks. In the rhBMP-2/MBCP sites, new bone formation was evident in the macropores of the block. The new bone area at 8 weeks was greater than at 2 weeks. There was a further increase in the quantity of new bone with the more advanced stage of remodeling. Conclusions: A MBCP block could serve as a carrier system for predictable bone tissue engineering using rhBMPs.
Heterotopic bone formation in abdominal incisions is a recognized but uncommon sequela of abdominal surgery. On the other hand, the formation of ectopic bone is a well-recognized complication following arthroplasty of the hip. Heterotopic ossification of midline abdominal incision scars is a subtype of myositis ossificans traumatica. Ectopic bone formation of midline abdominal incisions may cause regional pain or discomfort in the patient after surgery. If symptomatic, treatment is complete excision with primary closure. Radiologically, it is important to distinguish this benign entity from postoperative complications. We report a 69-year-old male who underwent exploratory laparotomy for traumatic small bowel perforation. A segment of abnormal hard tissue was found in the abdominal wall. Heterotopic ossification may occur at various sites and is a recognized but infrequent sequela of exploratory laparotomy. This case highlights clinical and etiological features of this finding.
동종 이식골 내의 탈회 정도에 따른 잔존 칼슘치가 이소성 골형성능에 미치는 영향을 파악하고자 Sprague-dowley계 백서에서 채취한 경골 및 대퇴골의 골간부를 0.5cm 크기로 절단하여 부착 연조직은 제거한 다음, 초음파 세척장치를 이용하여 $60^{\circ}C$ 0,6N HCl용액으로 5분, 10분, 15분, 20분, 25분, 30분, 35분, 40분간 각각 처리하여 탈회 동종 이식골을 준비하였다. 이때 탈회시간에 따른 시편의 무게를 측정하였고, 각 탈회용액으로부터 1cc를 취한 다음 Sigma사의 진단용 칼슘치 측정kit를 이용하여 spectrophotometer로 600nm 파장하에서 칼슘치를 측정하였다. 그리고 탈회 정도에 따른 이식골편의 골형성 유도능을 확인하기 위하여 24마리의 Sprague-dowley계 백서를 탈회시간별로 8군으로 나누어 배부에 0.5cm 크기로 4군데의 피하낭을 형성한후 각각의 처리된 탈회 이식골편을 이식하였다. 매식된 동종 이식골편들을 술후 1, 2, 3주째 채취하여 통법에 따라 H&E염색 표본을 제작하여 광학현미경으로 관찰하였다. 이상의 실험에서 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 탈회 30분까지의 용출되는 칼슘 농도 변화는 평균 15.91mg/ml로, 탈회 20분 이후에 평균 99.65%의 탈회정도를 보였다. 2. 동종골 무게 변화량은 탈회시작 25분까지 뚜렷한 무게변화를 보였으나, 그 이후에는 변화의 정도가 미약하였다. 3. 탈회된 이식 통종골에의한 이소성 골형성 유도능 비교에서 20분에서 30분간 탈회된 군에서 가장 양호하였고 그 외의 군에서는 그 정도가 열등하였다. 이상의 결과는 탈회된 동종골에 있어 골형성 유도능을 극대화하기 위해서는 골기질내 무기성분의 완전한 탈회가 선행되어야 하며, 탈회골 기질의 변성이 최소화되어야 함을 시사한다.
To induce bone formation at ectopic site by tissue engineering and gene therapy, we transplanted collagen sponges containing rhBMP-7 transduced HEK 293 cells in the hypodermis of nude mice. Bone formation was investigated by histological and electron microscopic method at 3, 6, and 9 weeks after transplantation. At 9 weeks after transplantation, eosinophilic bony tissue was observed in the implanted collagen sponge and was confirmed as bone tissue by Von Kossa stain. In the transmission electron microscopic observation, the cells in newly formed bone tissue had eccentrically located nucleus and well developed rough endoplasmic reticulum (rER). Therefore, the cells were evaluated as osteoblasts. Those results suggest that it is possible to form a bone tissue in the ectopic site by transplantation of rhBMP-7 transduced HEK 293 cells. This will be contributed to push more advanced gene therapy for bone formation. However, the HEK 293 cell is unable to apply to the clinical gene therapy. Therefore it is worth to find more compatible cells for clinical application. In addition, collagen sponge is considered as an excellent scaffold and/or carrier for gene therapy and a good biomaterial for tissue engineering.
Hong Moon Sohn;Bora Kim;Mineon Park;Young Jong Ko;Yeon Hee Moon;Jae Myung Sun;Byung-Cheol Jeong;Young Wook Kim;Wonbong Lim
Oncology Letters
/
제18권2호
/
pp.1189-1198
/
2019
Prostate cancer (PC) metastasizes to the bone, and a small number of cancer cells, described as cancer stem cells (CSCs), have the ability to differentiate into tumor cells. CSCs are responsible for tumor recurrence and metastases. In the present study, we examined whether ectopic overexpression of CD133, a key molecule maintaining the stability of CSCs in the human PC cell line, LnCaP, caused bone metastasis in a mouse model. Ectopic overexpression of CD133 was induced in LnCaP cells, and CSC-related protein expression was measured. Furthermore, a colony-forming assay was performed to compare results against the blank green fluorescent protein-expressing cells. Furthermore, epithelial to mesenchymal transition-related protein expression, cell migration and wound healing were investigated. To assess the role of CD133 in bone metastasis, CD133-overexpressing LnCaP cells were inoculated into mice via intracardiac injection, and bone metastasis was assessed via histological and immunohistochemical study. In addition, cytokine arrays were used to determine the cytokines involved in bone metastasis. Ectopic overexpression of CD133 in LnCaP cells increased CSC properties such as Oct-4 and Nanog expression and colony-forming ability. Furthermore, epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) properties, including decreased E-cadherin and increased vimentin expression, wound gap distance, and cell migration increased. CD133 overexpression led to formation of bone metastatic tumors in mice, consistent with results of hematoxylin and eosin staining. In addition, an increase in expression of the macrophage-migration inhibitory factor was observed at the tumor margin in mice inoculated with CD133+ LNCaP cells. These findings suggest a regulatory role of CD133 in stem cell and EMT properties, and the sustained acquisition of osteolytic features in PC. Therefore, our results may facilitate development of a novel classification system and therapeutic strategies for bone metastasis of PC.
Purpose: The purpose of this study was to determine whether metformin (MF) could alleviate the expresssion of reactive oxygen species (ROS) and improve the osteogenic ability of bone marrow mesenchymal stem cells derived from diabetic rats (drBMSCs) in vitro, and to evaluate the effect of MF on the ectopic osteogenesis of drBMSCs in a nude mouse model in vivo. Methods: BMSCs were extracted from normal and diabetic rats. In vitro, a cell viability assay (Cell Counting Kit-8), tests of alkaline phosphatase (ALP) activity, and western blot analysis were first used to determine the cell proliferation and osteogenic differentiation of drBMSCs that were subjected to treatment with different concentrations of MF (0, 50, 100, 200, 500 µM). The cells were then divided into 5 groups: (1) normal rat BMSCs (the BMSCs derived from normal rats group), (2) the drBMSCs group, (3) the drBMSCs + Mito-TEMPO (10 µM, ROS scavenger) group, (4) the drBMSCs + MF (200 µM) group, and (5) the drBMSCs + MF (200 µM) + H2O2 (50 µM, ROS activator) group. Intracellular ROS detection, a senescence-associated β-galactosidase assay, ALP staining, alizarin red staining, western blotting, and immunofluorescence assays were performed to determine the effects of MF on oxidative stress and osteogenic differentiation in drBMSCs. In vivo, the effect of MF on the ectopic osteogenesis of drBMSCs was evaluated in a nude mouse model. Results: MF effectively reduced ROS levels in drBMSCs. The cell proliferation, ALP activity, mineral deposition, and osteogenic-related protein expression of drBMSCs were demonstrably higher in the MF-treated group than in the non-MF-treated group. H2O2 inhibited the effects of MF. In addition, ectopic osteogenesis was significantly increased in drBMSCs treated with MF. Conclusions: MF promoted the proliferation and osteogenic differentiation of drBMSCs by inhibiting the oxidative stress induced by diabetes and enhenced the ectopic bone formation of drBMSCs in nude mice.
Park, Jung-Chul;Lee, Jong-Bin;Daculsi, Guy;Oh, Sang-Yeop;Cho, Kyoo-Sung;Im, Gun-Il;Kim, Byung-Soo;Kim, Chang-Sung
Journal of Periodontal and Implant Science
/
제42권4호
/
pp.136-143
/
2012
Purpose: The osseointegration around titanium mini-implants installed in macroporous biphasic calcium phosphate (MBCP) blocks was evaluated after incubation with recombinant human bone morphogenetic protein-2 (rhBMP-2) in an ectopic subcutaneous rat model. Methods: Mini-implants (${\varphi}1.8{\times}12$ mm) were installed in MBCP blocks (bMBCPs, $4{\times}5{\times}15$ mm) loaded with rhBMP-2 at 0.1 mg/mL, and then implanted for 8 weeks into subcutaneous pockets of male Sprague-Dawley rats (n=10). A histomorphometric analysis was performed, and the bone-to-implant contact (BIC) and bone density were evaluated. Results: Significant osteoinductive activity was induced in the rhBMP-2/bMBCP group. The percentage of BIC was $41.23{\pm}4.13%$ (mean${\pm}$standard deviation), while bone density was $33.47{\pm}5.73%$. In contrast, no bone formation was observed in the bMBCP only group. Conclusions: This model represents a more standardized tool for analyzing osseointegration and bone healing along the implant surface and in bMBCPs that excludes various healing factors derived from selected animals and defect models.
To investigate the efficiency of a fibrous collagen membrane(FCM) composed of bovine skin type I atelocollagen as a carrier for BMP, partially purified bovine BMP/FCM($0.3mg/10{\times}5{\times}1mm$) composites were implanted into the dorsal subcutaneous tissue of rats. FCM alone was also implanted as a control. The implants were harvested at 1, 2, 3, and 10 weeks after implantation, then prepared for routine light microscopic observation. The FCM alone did not induce osteogenesis and revealed no specific foreign body reaction nor was there any definite resorptive evidence for 10 weeks after implantation, while the BMP/FCM composites induced favorable bone formation in a process that resembled an endochondral and direct ossification mode. At 10 weeks, the well formed bone confined to embedded collagen fibers revealed hematopoietic marrow between bony trabeculae without evidence of resorptive or degenerative changes . These findings support the suggestion that BMP may induce undifferentiated mesenchymal cells into either chondroblasts or osteoblasts or both independantly according to the chemico- physical characteristics of the carrier, which develops the endochondral and/or direct bone formation process, and suggest that the FCM may be a favorable carrier for BMP.
Purpose: The aim of this study was to evaluate the stemness of cells from canine dental tissues and bone marrow. Methods: Canine periodontal ligament stem cells (PDLSC), alveolar bone stem cells (ABSC) and bone marrow stem cells(BMSC) were isolated and cultured. Cell differentiations (osteogenic, adipogenic and chondrogenic) and surface antigens (CD146, STRO-1, CD44, CD90, CD45, CD34) were evaluated in vitro. The cells were transplanted into the subcutaneous space of nude mice to assess capacity for ectopic bone formation at 8 weeks after implantation. Results: PDLSC, ABSC and BMSC differentiated into osteoblasts, adipocytes and chondrocytes under defined condition. The cells expressed the mesenchymal stem cell markers differently. When transplanted into athymic nude mice, these three kinds of cells with hydroxyapatite /${\beta}$- tricalcium phosphate (HA/TCP) carrier showed ectopic bone formation. Conclusions: This study demonstrated that canine dental stem cells have stemness like bone marrow stem cells. Transplantation of these cells might be used as a therapeutic approach for dental stem cell-mediated periodontal tissue regeneration.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.