[IJSC 논문 소개] Characterization and Differentiation of Circulating Blood Mesenchymal Stem Cells and the Role of Phosphatidylinositol 3-Kinase in Modulating the Adhesion
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- Characterization and Differentiation of Circulating Blood Mesenchymal Stem Cells and the Role of Phosphatidylinositol 3-Kinase in Modulating the Adhesion
- International Journal of Stem Cells Vol. 12, No. 2, 265-278, 2019
Yoon-Kyung Park1, Seong-Joo Heo2, Jai-Young Koak2, Gang-Seok Park2, Tae-Jun Cho3, Seong-Kyun Kim2, Jaejin Cho3
1Dental Research Institute, Seoul National University, Brain Korea 21, Seoul, Korea
2Dental Research Institute and Prosthodontics, Seoul National University Dental Hospital, School of Dentistry, Seoul National University, Seoul, Korea
3Department of Dental Regenerative Biotechnology, School of Dentistry, Seoul National University, Seoul, Kore - 중간엽 줄기세포 (mesenchymal stem cell)는 다 분화능과 높은 자가 복제능을 지니고 있어 여러 재생 의학 연구 및 치료에 많이 사용되고 있는 성체 줄기세포 중의 하나이다. 그동안 주로 골수로부터 중간엽 줄기세포를 분리하여 사용해 왔으나 골수를 채취하는 과정이 다소 침습적이며 환자에게 고통이 유발되는 문제점이 있어왔다. 반면 말초 혈액으로부터 중간엽 줄기세포를 분리하는 경우에는 비침습적인 장점이 있으나, 혈액 중 존재하는 중간엽 줄기 세포의 수가 매우 적어 효과적으로 분리하는 것이 어렵고 현재 사용되는 세포 배양법으로는 long-term 배양이 어려운 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 말초 혈액에 있는 중간엽 줄기세포가 Extracellular Matrix가 코팅된 배양 접시에 잘 부착되는 현상을 이용하여 혈액 중에 있는 중간엽 줄기세포를 효과적으로 분리하고 및 증식할 수 있는 배양 조건을 확립하였으며, 특히 LY294002 및 Wortmannin 화합물을 이용한 실험을 통해 말초 혈액 유래 중간엽 줄기세포가 PI3K signaling pathway의 활성화를 통해 Extracellular Matrix에 부착됨을 증명하였다. 이렇게 분리된 말초 혈액 유래 중간엽 줄기세포는 골수 유래 줄기세포와 비교하여 동등한 osteoblast로의 분화능을 지니고 있으며 동물실험에서도 동등한 뼈 재생능이 있음을 확인하여, 말초 혈액 유래의 중간엽 줄기세포의 임상 적용 가능성을 보여주었다.
KeywordsPeripheral blood stem cell, Mobilization, Homing, Phosphatidylinositol 3-kinase, Cell attachment