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보고서 상세정보

독성시험 동물대체시험법 개발 및 검증을 위한 연구
Development and validation study of alternative tests to animal experiments

  • 사업명

    용역연구개발과제

  • 과제명

    독성시험 동물대체시험법 개발 및 검증을 위한 연구

  • 주관연구기관

    서울대학교
    Seoul National University

  • 연구책임자

    박재학

  • 참여연구자

    김배환   천영진   김채옥   정경미   이태룡   안수선   허용   김광호   임연미   김소남   황유경   ...  

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2008-11

  • 과제시작년도

    2008

  • 주관부처

    식품의약품안전청

  • 사업 관리 기관

    식품의약품안전청
    Korea Food & Drug Administration

  • 등록번호

    TRKO200900074039

  • 과제고유번호

    1475003970

  • 키워드

    안점막자극시험.피부흡수시험.피부부식시험.피부감작성시험.피부자극시험.대체법.피부 흡수.자극.감작성 시험법.대체시험법.eye irritant.skin absorption.skin irritation.h-CLAT.eye irritation test.irritation.corrosiion tes.alternative in vitro test.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    Various industrial companies and industry associations, scientists and animal welfare groups have been concerned that relevant an...

    Various industrial companies and industry associations, scientists and animal welfare groups have been concerned that relevant and reliable in vitro alternatives methods should replace the Draize eye irritation test and skin test. Numerous in vitro assay have been developed over the last twenty years in response to this need. BCOP has not yet accepted as regulatory validation method in Korea. To validate our BCOP assay internationally, we compared our BCOP results with ICCVAM results. we performed BCOP procedure according to an ICCVAM detailed protocol in which all experimental details were described and each chemical performed at least three independent experiments for each test chemical. Also SNU tried interlab validation with KMU. In this year, some of chemical that were tested BCOP assay were tested by the PCOP assay, The object of this study was the international laboratory validation of the HET-CAM test that is alternative method of rabbit eye irritation test (Draize test) to be accepted by Korean regulatory authorities as a replacement technique. We selected 20 substances for validation study from common cosmetic ingredient and commercial cosmetics studied by Steiling et al(1999). The correlation study to compare the results of our laboratory and studied by Stieling et al. was peformed with Pearson correlation coefficient values. The Pearson correlation coefficients between results of our laboratory and Lab 6, 7, 8 and 9 were 0.772, 0.581, 0.753 and 0.584, respectively. After considering all the results on Pearson correlation study, we suppose that the HET-CAM test was shown good correlation in the interlaboratory validation and is a useful tool as an alternative method to the Draize eye test for safety assessment of various materials. We set up the in vitro sensitization test method using THP-1 cell line by evaluating the production of MIP-1beta and expression of surface markers (CD54 and CD86). standard operational procedure (SOP) that have a good reproducibility between laboratories were made as a output of this project. In this year, additional 5 new chemicals were tested to confirm the usability of this method using THP-1 cell line. In this project, we performed the test in the double blinded condition to evaluate the capability of laboratories and usability of this method. Comparing the our results with in vivo data, the accuracy was over 70%. This level of accuracy is significantly acceptable level of new in vitro method. Additionally, we tried international validation with Japan researchers using 3 chemicals. This was chance to inform our ability on in vitro sensitization test to other research group. Alternative skin irritation test was peformed using 9 irritant and 9 non-irritant chemicals(ECVAM SIVS, May 2007) for $KeraSkin^{TM}$. The two main endpoint measured for $KeraSkin^{TM}$ was cell viability via MTT and Interleukin-lalpha release. Three laboratories in Korea were participated in the inter-laboratory validation. In the inter-laboratory validation study for $KeraSkin^{TM}$, sensitivity, specificity and accuracy of $KeraSkin^{TM}$ were 88.9%, 59.3% and 74.1%, respectively.


    현재 확립한 BCOP, HET-CAM 방법을 표준화하고, 국제적인 공조를 통해 guideline화를 추진하며, PCOP방법을 좀 더 포괄적으로 검토하고, 추가로 percutaneous absorption을 추가로 확립하기 위한 실험...

    현재 확립한 BCOP, HET-CAM 방법을 표준화하고, 국제적인 공조를 통해 guideline화를 추진하며, PCOP방법을 좀 더 포괄적으로 검토하고, 추가로 percutaneous absorption을 추가로 확립하기 위한 실험을 실시하였다. BCOP assay에 대하여 시험물질을 추가적으로 선정하여 검증시험을 실시하고, 계명대학교에서 BCOP assay를 실시하여, 그 결과를 이전에 서울대에서 실시한 것과 비교하여 실험실간 검증을 실시하였다. 또한, ICCVAM에서 공표한 결과를 이용하여 국가 간 검증시험을 진행하고 국내 가이드라인을 제시하였다. 또한 다양한 종류의 시험물질을 이용하여 PCOP assay에 대한 추가적인 검증시험을 실시하였다. 다양한 물질에 대한 HET-CAM 및 CAM-TBS 실시를 통하여 데이터베이스 확립 및 세분화된 가이드라인 제시하고, 시험 결과를 사진화하고 SOP를 작성하였다. OECD가이드라인 428에서 제시하는 percutaneous absorption assay 방법을 확립하였다. OECD 가이드라인 431을 따라 국내에서 개발한 인공 피부 모델인 Keraskin을 피부 부식 시험법에 적용하여 국내에 적정한 가이드라인을 확립하고자 하였다.
    제2세부과제에서는 THP-1 cell line에서 생성되는 MIP-1beta의 생성 수준 및 표면 항원인 CD54와 CD86 발현 수준을 분석하여 in vitro 기법으로 피부 감작물질과 단순 자극성 물질을 구분해내는 시험법을 확립하였고 이 시험법 수행 기관 간 오차를 줄인 재현성이 높은 시 험 공전 수준의 standard operational procedure (SOP)로 표준화하여 작성하였다. THP-1 cell line을 이용한 MIP-1beta 생성 수준 평가 및 CD54/CD86 표면항원 발현 정도 평가 시험의 대체법으로서 일반적 활용 가능성을 검증할 수 있도록 시험 대상이 되는 피부감작성물질 및 자극성 물질의 수를 확대하였다(2008년 신규물질 5개 추가하여 시험하였다). 또한 시험대상 화학물질에 대해 물질제조에서 감작성/자극성 물질 분류 분석까지 시험 전 과정을 double-blinded condition에서 시험함으로써 시험 및 분석에 대한 정확도를 성공적으로 평가할 수 있었다. 그 결과 in vitro 시험결과와 비교하였을 때 의미 있는 수준의 정확도를 (80%) 달성하였다. 아울러 일부 시험물질에 대해서는 일본 관련 기관들과 international validation을 수행하여 h-CLAT 시험법에 대한 우리나라 수준을 인식케하는 계기를 마련하였다.
    피부 부식성 시험에 대한 방법은 이미 실용화되어 OECD에 시험법이 등재된 반면 피부자극성에 대한 연구는 아직 개발단계에 있다 피부자극성이 있는 9개 물질과 비자극성의 9개 물질을 선택하여((ECVAM SIVS, May 2007 참고) Keraskin을 이용한 피부자극 대체시험을 실시하였다. Endpoint는 MTT를 이용한 세포생존율과 Interleukin-lalpha을 측정하였다. 국내의 3개의 연구기관에서 Inter laboratory validation실시하였고, 결과 $KeraSkin^{TM}$의 sensitivity, specificity와 accuracy는 각각 88.9%, 59.3% and 74.1%로 산출되었다. 또한 국내에서 확립된 대체시험법의 방법상의 획일화를 통해 시험결과의 신뢰도를 향상시키고자 워크샵의 교육 자료를 마련하였다 완성된 교육 자료를 바탕으로 2008년 8월23일에 대체시험법 워크샵을 개최하였다. 상기의 시험들은 통해 국내에서 곧 규정으로 채용될 대체시험법에 대한 기초자료로 제공하고자 한다.


  • 목차(Contents) 

    1. 용역연구개발과제 최종보고서 ...1
    2. 표지 ...2
    3. 제출문 ...4
    4. 목차 ...5
    5. I. 연구개발결과 요약문 ...7
    6. 최종보고서 요약문 ...7
    7. Summary ...9
    8. II. 총괄연구개발과제 연구결과 ...11
    9. 제1장 총괄연구개발과제의...
    1. 용역연구개발과제 최종보고서 ...1
    2. 표지 ...2
    3. 제출문 ...4
    4. 목차 ...5
    5. I. 연구개발결과 요약문 ...7
    6. 최종보고서 요약문 ...7
    7. Summary ...9
    8. II. 총괄연구개발과제 연구결과 ...11
    9. 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...11
    10. 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...16
    11. 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...29
    12. 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...57
    13. 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과 ...66
    14. 제6장 기타중요변경사항 ...68
    15. 제7장 참고문헌 ...69
    16. 제8장 첨부서류 ...79
    17. III. 제 1 세부연구개발과제 연구결과 ...96
    18. 제1장 제 1세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...97
    19. 제2장 제 1세부연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...101
    20. 제3장 제 1세부연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...112
    21. 제4장 제 1세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...151
    22. 제5장 제 1세부연구개발과제의 연구성과 ...164
    23. 제6장 기타중요변경사항 ...165
    24. 제7장 참고문헌 ...166
    25. 제8장 첨부서류 ...174
    26. IV. 제 2 세부연구개발과제 연구결과 ...191
    27. 제1장 제 2세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...192
    28. 제2장 제 2세부연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...204
    29. 제3장 제 2세부연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...207
    30. 제4장 제 2세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...226
    31. 제5장 제 2세부연구개발과제의 연구성과 ...232
    32. 제6장 기타중요변경사항 ...234
    33. 제7장 참고문헌 ...235
    34. V. 제 3 세부연구개발과제 연구결과 ...237
    35. 제1장 제 3세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...238
    36. 제2장 제 3세부연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...240
    37. 제3장 제 3세부연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...243
    38. 제4장 제 3세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...250
    39. 제5장 제 3세부연구개발과제의 연구성과 ...251
    40. 제6장 기타중요변경사항 ...252
    41. 제7장 참고문헌 ...253
    42. 제8장 첨부서류 ...254
  • 참고문헌

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