[IJSC 논문 소개] Maintenance of hPSCs under xeno-free and chemically defined culture conditions
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- Maintenance of hPSCs under xeno-free and chemically defined culture conditions
- International Journal of Stem Cells Vol. 12, No. 3, 484-496, 2019
Jung Jin Lim, Hyung Joon Kim, Byung-ho Rhie, Man Ryul Lee, Myeong Jun Choi, Seok-Ho Hong, Kye-Seong Kim
Department of Biomedical Science, Graduate School of Biomedical Science and Engineering, Hanyang University, Seoul, Korea
Internal Medicine, School of Medicine, Kangwon National University, Chuncheon, Korea - 그동안 인간 배아줄기세포 및 유도 만능줄기세포는 조성이 정확치 않은 세포 배양액 및 feeder cell을 사용하여 주로 배양되어 왔으며, feeder cell의 상태 및 세포 배양액 조성의 lot variation은 줄기세포의 자가 복제능 및 다분화능에 상당한 영향을 미치는 것으로 생각되어 왔다. 또한 세포 배양액에 포함되어 있는 fetal bovine serum등과 같은 많은 동물 유래 성분의 경우 인간줄기세포를 이용한 임상 시험에서 면역반응 등을 유발할 수 있는 문제점을 가지고 있다. 이러한 줄기세포 배양 과정의 문제점을 해결하기 위해서는 feeder cell을 사용하지 않고 동물 유래 성분이 포함되어 있지 않으며 조성이 명확한 세포 배양액 (chemically defined culture media)을 이용한 줄기세포 배양법을 확립하는 것이 필수적이다.
본 연구에서는 그동안 사용되어 온 다양한 인간 배아줄기세포 및 유도 만능줄기세포 배양액, 세포외 기질 (extracellular matrices) 및 그 외 성분 등을 비교 분석하였고, 최적의 세포 배양법으로 인간 재조합 vitronectin이 코팅된 배양접시에서 TeSRTM-E8TM 세포 배양액을 사용하는 방법을 제시하였다. 또한, O-cyclic phytosphingosine-1-phosphate라는 lysophospholipid를 세포 배양 과정에 사용하면 인간 배아줄기세포 및 유도 만능줄기세포의 증식이 현저히 증가되며 다분화능 마커의 발현도 높아지는 것을 보여주었다. 본 연구에서 제시한 인간 배아줄기세포 및 유도만능줄기세포에 대한 최적화된 xeno-free chemically defined 세포 배양법은, 줄기세포 연구 결과의 재현성을 높이고 줄기세포의 임상 적용에 있어 안전성 확보에 기여할 것으로 생각된다.KeywordsEmbryonic stem cells, induced pluripotent stem cells, feeder-free, chemically defined conditions, extracellular matrices