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보고서 상세정보

세포치료제의 약리 평가기술 개발 (뇌신경줄기세포의 장기보존 및 유효성 평가를 위한 시스템의 확립)
Development of Cryopreservation and Efficacy Evaluation Systems of Human Neural Stem Cells

  • 사업명

    식품의약품안전성관리

  • 과제명

    세포치료제의 유효성 평가에 관한 연구-사람 신경줄기세포의 장기보존 및 유효성 평가 시스템의 확립

  • 주관연구기관

    아주대학교 산학협력단

  • 연구책임자

    이영돈

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2005-12

  • 과제시작년도

    2005

  • 주관부처

    식품의약품안전청

  • 사업 관리 기관

    식품의약품안전청
    Korea Food & Drug Administration

  • 등록번호

    TRKO201000016214

  • 과제고유번호

    1470001241

  • 키워드

    사람신경줄기세포.Neural stem cell.nestin.GFP.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    This study has aimed to establish the experimental conditions for isolation and long-term expansion of human neural stem cells (h...

    This study has aimed to establish the experimental conditions for isolation and long-term expansion of human neural stem cells (hNSC) and an evaluation protocol to determine the efficacy and the safety of NSCs as therapeutical reagents for the treatment of the neurological diseases. In the first and second year, we have generated GFP-expressing vectors which allow us to monitor the properties of NSCs in non-invasive ways and demonstrated the validity of constructed nestin-GFP reporter vectors using P19 and mouse neural stem cells (mNSC). In this year, we attempted to establish the stable cells transduced with nestin-GFP retroviral vector and to prove the its validity. We also investigate the epigenetic factors that facilitate the maintenance of NSC properties. Finally we produced nestin-lacZ transgenic mice using key elements located in nestin second intron. In this year the following studies were performed. 1) Culture of human neural stem cells and analysis of stem cell characteristics ① Isolation and continuous culture of hNSC ② Demonstration of the validity of hNSC transduced nestin-GFP vector ③ hNSC culture using extracellular matrix, fibronectin 2) In vitro analysis of haman neural stem cells ① The effect of extracellular matrix on self-renewal and multipotentiality of NSCs ② Cytological analysis of the effect of epigenetic factors on self-renewal and multipotentiality 3) Production of nestyin-lacZ transgenic mice using nestin second intron 4) Demonstration of validity of hNSC in vivo ① Establishment of conditions of cell transplantation ② In vivo analysis of cell differentiation after cell transplantation In above experiments, we have establish the neurosphere culture and adherent culture methods for hNSC. In addition, adhesion culture of NSCs using fibronectin treatment was developed. We also found that treatment of epigenetic factors, such as sonic hedgehog or conditioned medium of mesenchymal stem cells stimulated stem cell properties. More sensitive nestin-lacZ transgenic mice produced in this study can be used for the evaluation of efficacy of hNSC transplantation to animal models and for the analysis of NSC behaviors in vivo.


    본 연구의 최종목표는 앞으로 세포치료제의 개발을 촉진할 수 있는 기반기술을 확립하기 위하여 사람 신경줄기세포의 분리 및 장기간 보관 기술을 개발하고, 세포치료제로서 신경줄기세포의 유효성과 안정성을 용이하게 검증할 수 있는 평가시스템...

    본 연구의 최종목표는 앞으로 세포치료제의 개발을 촉진할 수 있는 기반기술을 확립하기 위하여 사람 신경줄기세포의 분리 및 장기간 보관 기술을 개발하고, 세포치료제로서 신경줄기세포의 유효성과 안정성을 용이하게 검증할 수 있는 평가시스템을 구축하는 것이다. 이를 위하여 1,2차년도에는 살아있는 상태에서 신경줄기세포의 특성을 확인할 수 있는 GFP-발현 리포터 벡터를 개발하고 이들의 효용성을 마우스에서 검증하였다. 또한 이를 이용하여 신경줄기세포의 동결보관에 따른 줄기세포의 다분화능을 검증하였으며 계대배양을 통한 장기보존 조건을 확립하였다. 당해연도에는 사람 태아로부터 얻은 신경줄기세포에 GFP-발현 리포터 벡터를 도입하여 그 효용성을 증명하였으며 신경줄기세포의 특성유지를 촉진할 수 있는 배양조건을 조사하였다 아울러 nestin enhancer를 이용하여 리포터 유전자로서 LacZ를 발현할 수 있도록 고안된 nestin-lacZ 형질전환 마우스를 제작하여 앞으로 신경줄기세포의 특성규명 및 다량생산의 조건확립에 활용할 수 있도록 하였다. 당해연도에 수행한 연구내용은 다음과 같다. (1) 사람 신경줄기세포의 지속적 배양 및 특성 분석 ① 사람 신경줄기세포의 지속적 분리 및 배양 및 특성규명 ② Nestin-GFP 리포터 바이러스가 도입된 신경줄기세포의 효용성 조사 ③ Extracellular matrix를 이용한 신경줄기세포의 부착배양법 확립 (2) In vitro 에서 최적화된 사람 신경줄기세포의 특성 분석 ① Extracellular matrix가 줄기세포의 자가복제능 및 다분화능에 미치는 영향 조사 ② 세포활성촉진인자 처리에 따른 자기복제능 및 다분화능의 세포학적 분석 평가 (3) Nestin 2nd intron을 이용한 nestin-lac 형질전환 마우스의 제작 (4) In vivo 동물 모델에서 최적화된 사람 신경줄기세포의 유효성 확인 시험법 확립 ① 신경줄기세포의 뇌이식 조건 및 분석평가 기술 확립 ② 사람 신경줄기세포의 뇌이식 후 in vivo에서 생착률 및 분화양상 평가 이상의 연구를 통하여 당해년도에는 사람신경줄기세포의 분리 및 신경구 배양법을 통한 배양조건의 확립하였으며 이와 함께 fibronectin 처리를 이용한 신경줄기세포의 분산 배양법을 확립하였다. 신경줄기세포는 sonic hedgehog나 중간엽줄기세포에서 분비되는 물질에 의해 그 특성이 더욱 잘 유지됨을 확인하여 앞으로 신경줄기세포의 특성을 유지하면서 장기배양할 수 있는 방법에 활용가능토록 하였다. 또한 1,2차년도의 연구결과를 바탕으로 하여 nestin-lacZ 리포터 벡터를 이용하여 LacZ를 발현할 수 있는 형질전환 마우스를 제작함으로써 신경줄기세포 연구에 활용할 수 있는 기반을 마련하였으며 신경줄기세포의 in vivo 유효성 검증을 위한 세포이식조건의 기초자료를 제시하였다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ...1
    2. 연구결과보고서...2
    3. 제출문...3
    4. 목차...4
    5. I. 연구개발결과 요약문...5
    6. 1. 국문요약문...5
    7. 2. SUMMARY...6
    8. II. 연구개발과제 연구결과...7
    9. 제1장 최종연구개발 목표...7
    10. 1.1 연구...
    1. 표지 ...1
    2. 연구결과보고서...2
    3. 제출문...3
    4. 목차...4
    5. I. 연구개발결과 요약문...5
    6. 1. 국문요약문...5
    7. 2. SUMMARY...6
    8. II. 연구개발과제 연구결과...7
    9. 제1장 최종연구개발 목표...7
    10. 1.1 연구개발과제의 목표...7
    11. 1.1.1. 연구배경...7
    12. 1.1.2. 연구목적...11
    13. 1.1.3. 연구범위...11
    14. 1.2. 연구개발과제의 목표달성도...14
    15. 1.2.1. 연구목표 달성도...14
    16. 2.2. 연구결과의 기여도...17
    17. 1.3. 국내.외 기술개발 현황...18
    18. 제2장 연구개발 내용 및 방법...21
    19. 2.1. 연구개발의 범위...21
    20. 2.2. 연구방법...23
    21. 제3장 최종 연구개발 결과...25
    22. 제4장 연구결과 고찰 및 결론...47
    23. 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과...49
    24. 5.1 활용성과...49
    25. 5.2. 활용계획...51
    26. 제6장 기타 중요변경사항...52
    27. 제7장 참고문헌...53
    28. 제8장 첨부서류...55
    29. 총괄 연구과제 요약...56
  • 참고문헌

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