상처에 전사 문신과 같은 세포 시트 전달

[아름이]

상처에 전사 문신과 같은 세포 시트 전달
날짜:
2023년 3월 20일
원천:
포항공과대학교(POSTECH)
요약:
연구팀은 계면 세포 이동에 의해 유도되는 전사 문신과 같은 세포 시트 전달을 개발합니다.

전체 이야기
최근 국내외 연구진이 표적 부위에 직접 적용할 수 있는 전사문신형 세포시트 개발에 성공했다고 보고했다. 세포 시트 전달 시스템은 특히 화상 상처와 같은 복잡하고 광범위한 부상에서 피부 상처 치유를 촉진하고 피부 조직 재생을 촉진하는 유망한 가능성을 보여주었습니다.

POSTECH 신소재공학과 정성준 교수팀, 케임브리지대학교 Roisin M. Owens 연구팀, 부산의대 김재호 교수팀과 공동연구 세포 시트를 표적 조직으로 직접 전달할 수 있는 세포 시트 전달 시스템을 개발했습니다. 연구 결과는 Advanced Materials 에 게재되었습니다 .

손상된 조직 재생을 위한 전통적인 접근법은 세포 현탁액의 주입을 포함합니다. 그러나 이 방법은 주입된 세포가 표적 조직에 최적으로 부착되지 않아 차선의 재생 효과를 초래하는 경우가 많습니다. 이에 세포 접착력을 향상시키기 위해 새로운 세포 시트 전달 시스템을 도입했습니다. 그러나 기존의 세포 시트 시스템은 시트를 표적 조직으로 전달하기 위해 유해한 외부 자극에 의해 표면에서 세포 시트를 분리해야 합니다.

공동 팀은 세계 최초의 세포 시트 전달 시스템을 개발하기 위해 표면 사이의 자연적인 세포 이동 메커니즘을 사용했습니다. 이 시스템을 사용하면 유해한 외부 자극 없이도 접착 선호도가 다른 대상 표면에 세포 시트를 옮길 수 있습니다.

이를 달성하기 위해 팀은 세포 배양 표면으로 사용하기 위해 FDA에서 승인한 유연한 파릴렌 막을 활용했습니다. 연구팀의 UV 처리된 파릴렌 표면은 배양 중 안정적인 세포 결합과 표적 조직으로의 효율적인 전달을 위한 적절한 수준의 세포 접착성을 모두 입증했습니다.

팀의 세포 시트 엔지니어링은 세포 고유의 이동 특성을 활용하여 외부 자극 및 분리 프로세스의 필요성을 제거합니다. 기존 기술과 비교할 때 그들의 접근 방식은 높은 수준의 생체 적합성, 프로세스 단순화 및 작업 흐름 편의성을 자랑합니다.

더욱이, 그들의 연구는 잘 알려진 수평 이동을 넘어 두 개의 별개의 표면 사이에서 세포의 수직 이동이 가능하다는 것을 처음으로 입증했습니다. 연구팀은 이 수직 이동 과정을 "계면 세포 이동(interfacial cell migration)"이라고 명명했으며, 이는 세포 전달 플랫폼의 기본 원리 역할을 합니다.

팀의 연구 노력에는 동물 모델을 통한 다양한 상처 유형에 대한 세포 시트 시스템의 효능에 대한 성공적인 시연도 포함되어 있어 빠른 재생 결과를 가져왔습니다. 연구팀은 이러한 연구 결과를 바탕으로 향후 배양 세포 시트를 복잡한 상처에 맞춤형으로 적용할 수 있는 '살아있는 세포 하이드로콜로이드 드레싱(DuoDERM ™ )'으로 개발할 것을 제안했다. 또한, 연구팀의 세포 시트 기술은 다층 적층 능력을 보여 3차원 조직 제조와 다양한 세포 유형 사용이 가능해 복잡한 다세포 패턴을 가진 인공 조직 생성이 용이하다.

연구를 이끈 정성준 교수는 “이번 연구는 표면 간 3차원 세포 이동을 보여준 최초의 연구로, 기초 생물학 연구에서 우리의 지식 기반을 획기적으로 확장할 준비가 되어 있다”고 말했다.

본 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업의 지원을 받아 수행되었습니다.


출처 : https://www.sciencedaily.com/