| 초록 |
□ 연구의 목적 및 내용 • 성체줄기세포의 생장 조절에 응용할 대기압 플라즈마 장치를 개발하고 최적화된 구동 조건을 찾기 위해 전기 광학적 진단을 수행하며, global model 계산을 통해 플라즈마에서 발생하는 화학종 성분을 추정함. • 대기압 플라즈마를 기반으로 한 다양한 성체줄기세포의 생장 및 분화 촉진을 유도 할 수 있는 기술을 개발하고 분자생물학적 작용 기전을 정립하여 성체줄기세포를 줄기세포치료제로 개발하기 위한 원천 기술을 확보함. • 대기압 플라즈마에 의해 활성화된 피부조직 환경 속에서 피부 성체줄기세포의 분화 촉진 유도 및 조직 미세환경을 규명하고자 함. 또한, 결손조직에 이식된 성체줄기세포들과 플라즈마 매개 활성 조직을 통한 결손 조직 상처치유 능력을 분석하여 대기압 플라즈마를 의료기기로 개발하고자 하는 기술의 효율성과 안전성을 입증하고 산업화의 기반을 제시함. □ 연구개발성과 • 줄기세포 생장제어에 효과적으로 사용할 수 있는 대기압 플라즈마 장치를 제작하고 특성을 파악하는 원천기술을 확보함. 또한, 이 장치의 공학적 안정성을 높여 상용화를 실현할 수 있도록 연구 개발함. • 대기압 플라즈마를 이용하여 중배엽 기관에서 유래한 성체줄기세포인 지방 조직유래 성체줄기세포, 골수유래 성체줄기세포와 조혈모세포의 세포 생장촉진 효과를 확립하고, 줄기세포의 고유 성질 유지 및 다능성 표지단백질 발현 증가를 확인함. • 대기압 플라즈마에 의한 성체줄기세포의 세포 생장 촉진 기전을 분자적 및 유전체 수준에서 밝힘. • 대기압 플라즈마에 의해 생장이 촉진된 지방조직유래 성체줄기세포에서의 전체 유전자 발현 패턴 분석을 통해 플라즈마에 의해 사이토카인 및 성장인자 관련 유전자들의 발현이 증가하는 것을 입증함. • 대기압 플라즈마에 의해 유도되는 피부 조직의 활성화 유도 기전을 밝히고, 플라즈마 유도 활성 피부조직에 이식된 성체줄기세포의 분화 효율이 증가됨을 확인함. □ 연구개발성과의 활용계획(기대효과) 대기압 플라즈마가 성체줄기세포에서 사이토카인 및 성장인자들의 발현을 촉진시키고 그 결과 성체줄기세포의 줄기세포로의 능력을 고양시키고 세포의 생장 및 분화를 촉진시키는 본 연구의 결과는 기존 성체줄기세포를 치료제로 개발하는 기술적 한계인 저효율, 고비용 등을 개선하는 새로운 원천 기술임. 플라즈마를 이용한 성체줄기세포의 세포 생장 촉진 및 조직 내 세포 분화를 제어하는 본 기술은 본 연구진에 의해 세계 최초로 확보된 기술로 성체줄기세포를 배양하여 세포치료제로 개발하려는 연구실과 산업체에 전수되어 경쟁력을 확보하고 재생의학적 의료 비용을 감소시키는 경제적 효과를 기대할 수 있음. 또한 본 기반 연구과정에서 플라즈마를 세포 및 생체 반응 조절에 적용하는 효과와 지식을 축적하고 줄기세포를 이용하는 다른 영역의 생명과학 연구에 응용될 수 있음. (출처 : 요약문 4p) |
