J. of Korean Orthopaedic Research Society Volume 4, Number 2, October, 2001
가토 골수에서 유래된 간엽줄기세포의 생체외 및 생체내 골형성 유도
전남대학교 의과대학 정형외과학교실, 한국과학기술원*
정은정・윤택림・송은규・김수현*
= Abstract =
In vitro and In vivo Osteogenic Induction
of Mesenchymal Stem Cells from Rabbit Bone Marrow
Eun Jung Jung, M.S., Taek Rim Yoon, M.D., Eun Kyoo Song, M.D., Soo Hyun Kim, Ph.D.*
Department of Orthopaedic Surgery, Chonnam National University
*Biomaterials Research Center, Korea Institute of Science & Technology
Purpose : The aim of this study was to analyze the osteogenic effect of cultured rabbit mesenchymal stem cells(MSCs).
Materials and Methods : MSCs were obtained bone marrow rabbit bone marrow and were cultured in a Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium(DMEM) with β-glycerophosphate, L-ascorbic acid, and dexamethasone to proliferate and differentiate into osteoprogenitor cells until 12 weeks. The expression of osteogenic markers was detected by reverse transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR) and the release of osteocalcin was measured by Enzyme-linked Immunosorbent Assay(ELISA). MSCs that were cultured on the porous poly(l- lactide-co-glycolic)(PLGA) were implanted into athymic nude mouse to observe the osteogenic activity.
R e s u l t s : As the time, we observed osteoblastic-like cells on the culture flask. Mineralized nodules were observed at 3-4 weeks. Osteogenic markers such as osteopontin, osteonectin, type I collagen, and alkaline phophatase were all identified at 2 weeks. But, expression of osteocalcin was only detected after cells differen- tiation. The amount of osteocalcin which is a specific protein in osteoblast, increased gradually from 2 weeks until 7 weeks. Scanning electron microscopy revealed that the MSCs were well adhered and proliferated within the PLGA scaffold. Immature bone was identified after 10 weeks in the histological examination of transplant- ed cell-scaffold composit.
Conclusion : Our results demonstrate gradual differentiation of MSCs into osteoblastic cells. The adhesion
※ 통신저자 : 윤 택 림
광주광역시 동구 학1동 8번지 전남대학교 의과대학 정형외과학교실
Tel : 062) 220-6335,6, Fax : 062) 225-7794 E-mail : [email protected]
* 본 연구는 보건복지부 보건의료기술진흥사업(-중점공동연구, 단독)의 지원에 의하여 이루어진것임.
(중점공동연구 과제번호:HMP-99-E-05-0001)(단독 과제번호:01-PJ1-PG3-20500-0138)
서 론
인체의 조직을 대신하기 위한 인공 장기의 개발 은 1 9 3 0년대부터 연구되기 시작하였으며 현대에 이르러 치료를 위해 체내에 삽입하는 금속, 세라 믹 또는 합성 고분자 의료기기는 많은 발전을 이 루었다. 이들은 체내에 삽입되어 주위조직과 접촉 하여 이물반응을 일으키진 않지만 그 자체가 생명 력을 가지고 있지 않기 때문에 이들로 인한 재생 을 기대할 수는 없는 상태이다. 이런 이유로 최근 에는 결손부위를 메우는데 그치지 않고 주위의 조 직과 상호작용을 하여 하나의 장기로 생존하는 인 공 조직의 개발9 )이 관심을 받고 있다. 이러한 조 직 공학적 연구는 인체 최소 단위인 세포를 인위 적으로 분리 증식6 , 1 6 )하고 이를 결손 부위의 조직 기관( o r g a n )으로 분화시켜 인체의 일부를 대체하 고자 하는데 그 목적이 있다. 본 연구는 여러 조 직으로 분화 가능한 잠재력을 가지고 있는 간엽줄 기세포(Mesenchymal Stem Cells; MSCs)를 골수에서 분리하여, 골아세포로 분화9 , 1 9 )유도하고, 골형성 유도능을 분석한 후 생분해성 지지체에서 3차원 배양3 )하여 세포의 증식 여부를 관찰하고 이 러한 세포-고분자 복합체를 실험동물에 이식1 0 )하 여 골형성 가능성 여부를 관찰하였다.
대상 및 방법
1. 간엽줄기세포의 분리 배양 및 골아세포의 분화 1) 간엽줄기세포의 분리 및 골아세포로의 분화 유도 가토 대퇴골에서 골수를 수집하여 1 . 0 7 7±
0.001g/mL 농도의 sodium diatrizoate/poly- sucrose 용액( L y m p h o p r e pT M, NYCOMED PHARMA AS, Norway)을 이용하여 단핵 세 포층만을 분리하고 적혈구 용혈 완충액( 0 . 1 6 M T r i s - N H4Cl, 0.17M Tris)을 처리하여 세포의 수율을 증가시켰다. 분리된 세포는 10% 우태아혈
청와 1 0 0 U n i t / m L의 p e n i c i l l i n - s t r e p t o m y c i n 이 포함된 D u l b e c c o’s Modified Eagle’s M e d i u m ( D M E M )에 부유 시켜 3 7℃, 5% CO2
배양기에서 3 ~ 5일간 배양하여 바닥에 부착 성장 하는 간엽줄기세포만을 선택적으로 지속배양 하였 다. 7~10일간의 배양을 통해 배양 플라스크에 포 화된 세포는 계대배양을 실시한 후 5 0㎍/mL L- ascorbic acid, 10- 8M dexamethasone, 그리고 10mM β- g l y c e r o p h o s p h a t e를 첨가하여 골아세 포로 분화를 유도하였다.
2) 형태학적 연구
배양 중인 세포는 형태학적 변화를 관찰하기 위 하여 위상차 현미경(OLYMPUS IMT-2-21, J A P A N )관찰과 hematoxylin & eosin 염색을 수행하였다. 또한 무기질 침착 양상을 관찰하기 위 하여 2% paraformaldehyde/0.1M cacodylic b u f f e r에 고정하고 자외선 하에서 silver nitrate 를 통한 von kossa 염색을 수행하였다.
3) 역전사 중합효소 반응( R T - P C R )을 이용한 골형성 단백의 발현
배양 중 세포는 일정 간격으로 total RNA를 분리하여 R T - P C R을 통하여 골아세포에 의해 생 성되는 osteocalcin, osteopontin, osteonectin, type I collagen, alkaline phosphatase의 m R N A발현을 확인하였다. 증폭 프로그램은 9 5℃
에서 5분간 전처치한 후 9 5℃에서 1 5초, 60℃에 서 1 5초 동안 결합반응( a n n e a l i n g )을 유도하여 7 2℃에서 3 0초동안 연장반응( e x t e n s i o n )이 일어 나도록 하여 마지막으로 7 2℃에서 1 0분동안 p o s t - e x t e n s i o n을 시행하였다. 각 반응회수는 β- a c t i n은 2 5회, osteocalcin, osteopontin, osteonectin, type I collagen, alkaline phos- p h a t a s e에 대해서는 3 0회를 실시하였다. 사용된 p r i m e r의 서열은 table 1.에 표시하였다.
and proliferation of the cells within the biodegradable scaffold represents the possibility of bone formation using cell-scaffold composites.
Key Words : Mesenchymal Stem Cells(MSCs), Biodegradable Scaffolds, Osteogenic Activity
4) ELISA를 이용한 o s t e o c a l c i n의 정량 일정 간격으로 2×1 05개의 세포를 4 8시간 동안 배양한 후 세포 배양 상청액을 수집하였다. 본 연 구에서는 o s t e o c a l c i n ( O C )의 d e t e c t i o n을 위하여 osteocalcin ELISA kit(TaKaRa, Japan)를 사 용하였다. mouse monoclonal anti-gla-OC 항 체가 코팅된 p l a t e에 상층액을 첨가 반응시키고 2 차 항체와 기질을 첨가하여 발색을 유도한 후 1 N H2S O4으로 반응을 종료하였다. 450㎚에서 흡광도 (optical density)를 측정하였으며 표준화 그래프 를 이용하여 흡광도에 따른 o s t e o c a l c i n의 생성을 정량 하였다. 본 실험은 3회반복 시행되었다.
2. 간엽줄기세포의 3차원 배양
본 연구에서는 한국과학기술원( K I S T )에서 제 작한 생분해성 합성고분자인 폴리락타이드/글리콜 라이드 공중합체( p o l y ( L - l a c t i d e - c o - g l y c o l- i d e ) ; P L G A )를 세포배양 기질로 이용하였다. 지 지체는 폴리락타이드/글리콜라이드의 6/4 조성비 로 발포법을 이용하여 제작되었으며 내공 크기는 3 0 0 ~ 5 0 0㎛이었으며 실험 전 EO gas로 멸균하 였다. 0.7㎝×0 . 7㎝×1㎝ 크기의 지지체에 3 ~ 5 주간 분화 배양한 5×1 05개의 세포를 분주하고 분 화유도 물질을 첨가한 D M E M에서 7일간 배양하 였다.
1) H&E 염색
세포-고분자 복합체는 액체질소를 이용하여 급 속 냉각하고 m i c r o t o m e을 이용하여 박편으로 절
단하여 슬라이드를 제작하고 h e m a t o x y l i n &
eosin 염색을 수행하였다.
2) 주사전자현미경( S E M )을 이용한 세포의 관찰 세포-고분자 복합체는 7일째에 무혈청 배지로 3 차례 세척하여 karnovsky solution(4% para- formaldehyde, 1% glutaraldehyde)에서 한시 간 동안 고정하여 0.2M sodium cacodylate buffer(pH 7.4)로 반복 세척한 후, 1% osmi- um tetroxide에 고정하고 에탄올과 a m y l - a c e t a t e를 이용하여 탈수하였다. 세포-고분자는 완전히 건조하여 3 0㎚ g o l d로 코팅한 후 주사전자 현미경(JEOL JSM-35, Japan)을 이용하여 관 찰하였다.
3. 생체내에서의 골형성 유도
1) 세포-고분자 복합체의 생체 내 이식
생후 4개월 된 1 0수의 athymic nude mouse가 본 연구에 이용되었다. athymic nude mouse의 등부위에 1㎝ 절개를 하여 7일간 배양한 세포-고분 자 복합체를 이식하였다. 실험 기간 동안 m o u s e 는 무균 케비넷에서 사육하였다.
2) 방사선 및 조직학적 검사
세포-고분자 복합체가 이식된 athymic nude m o u s e는 2주 간격으로 방사선 검사하여 골형성 여부를 관찰하였으며 1 0주에 m o u s e를 희생시켜 이식 부위에 대한 조직학적 검사를 수행하였다.
Table 1. List of Primers for Osteogenic proteins
Proteins Primer Sequence
Osteocalcin(forward) 5’-GACACCATGAGGAACCCTCTC-3’
Osteocalcin(reverse) 5’-GGCTCCAGGGGATCTGGG-3’
Alkaline phosphatase(forward) 5’-CAGGATTGACCACGGGCACC-3’
Alkaline phosphatase(reverse) 5’-GCCTGGTAGTTGTTGTGAGC-3’
Osteonectin(forward) 5’-CTCCACCTGGACTACATCG-3’
Osteonectin(reverse) 5’-GCTGGCCAAACTGCCAGTG-3’
Osteopontin(forward) 5’-GCTCAGCACCTGAATGTACC-3’
Osteopontin(reverse) 5’-CTTCGGCTCGATGGCTAGC-3’
Type I collagen(forward) 5’-GAGGAATTTCCGTGCCTGGC-3’
Type I collagen(reverse) 5’-AGCTGTTCCGGGCAATCCTC-3’
결 과
1. 간엽줄기세포의 배양 및 골아세포로의 분화 5 ~ 8 m L의 가토 골수에서 약 1×1 07 - 9개의 세포 를 얻어 5 ~ 7일간의 배양을 통하여 부유하여 성장 하는 조혈모세포(hematopoietic cell)를 포함한 다 른 세포들은 제거하고 배양 용기 바닥에 부착하여
성장하는 간엽줄기세포 만을 선택적으로 지속 배양 할 수있었다. 배양 3 ~ 5일에 세포는 군락( c o l o n y ) 를 형성하여 증식하는 양상을 나타내었으며 기간이 지남에 따라 둥근 형태(round shape)의 단일 세 포로 분리되고(Fig 1-a) 점차 다각형( p o l y g o n a l s h a p e )을 띄우며 증식하였다(Fig 1-c). 또한 3 ~ 4 주에서 mineralized nodule이 형성되기 시작하여 8주 이상의 장기배양에서 무기질 침착이 풍부하게
Fig. 1. Morphologic Change of MSCs by the cell culture periods(×300). Round cells at 1 week( A) were changed into polygonal shape as the t i m e ( 2 w e e k s (B), 4weeks(C), and 12weeks(D)) and made mineralized nod- ules. So many meneralized zones were observed after 8-12 weeks later(D).
관찰되었다(Fig 1-d, Fig. 3). 분화 유도한 3주, 5주, 7주 간엽줄기세포에서 골형성 단백인 type I collagen, osteopontin, osteonectin, alkaline phosphatase, 그리고 o s t e o c a l c i n의 발현을 확인 할 수 있었으나 배양 초기인 2주에 o s t e o c a l c i n의 발현이 미약하였다(Fig. 4). 또한 E L I S A를 통하 여 세포에서 생성된 o s t e o c a l c i n을 정량한 결과 시 간이 지남에 따라 o s t e o c a l c i n의 생성량이 증가하 는 것으로 나타났다(Fig. 5).
2. 간엽줄기세포의 3차원 배양
세포를 3차원 배양한 PLGA 지지체의 단면을 잘라 관찰한 결과 지지체 내부까지 침투하여 부착
Fig. 2. MSCs image by H&E stain(×6 0 0 ). As the differentiation into Osteoblastic cells, the Cells which were polyg- onal shape had a big nuclear in the center(B) and Mineralized zones. In the long term culture, some cells were differentiated into fibroblastic cells(C). A) 2weeks, B) 6weeks, C) 12weeks
Fig. 3. Mineralization of the MSCs by Von Kossa stain Fig. 3.(×4 0 ). After 10 weeks, black calucium salts were
deposited on the cells. we observed metallic black zone.
Fig. 4. Expression of Osteogenic protein mRNA by RT-PCR. Osteopontin, osteonectin, osteocalcin, alkaline phophatase, type I collagen are osteoblast specific proteins. The expression of them means that the cells and tis- sues have the osteogenic activity. At 2 weeks, those osteogenic proteins except osteocalcin were detected. 3 weeks later, Expression of osteocalcin was confirmed(F). lane 1) marker, lane 2) 2w, lane 3) 3w, lane 4) 5w, lane 5) 7w, A) ß-actin, B) osteonectin, C) osteopontin, D) alkaline phosphatase, E) type I collagen, F) osteocalcin.
1 2 3 4 5
증식하는 풍부한 세포를 관찰할 수 있었다( F i g . 6). 10~20㎛ 크기의 세포는 round shape의 군 락을 이루고 있거나 활성화된 flat form으로 지 지체의 표면을 포화상태로 덮고 있었다(Fig. 7).
3. 생체 내에서의 세포-고분자 복합체의 골형성 실험 기간 동안 마우스는 등부위 피하조직에 세 포-고분자 복합체가 이식된 상태로 건강하게 생존 하였다. 이식 1 0주에 이식된 세포-고분자 복합체
를 분석한 결과 이식할 당시 부드러운 스폰지 타 입이었던 세포-고분자 복합체가 치아와 같은 흰색 의 단단한 조직으로 변화되어 있었다. 그러나, 10 주까지의 방사선적 소견으로 단지 유연 조직( s o f t t i s s u e )의 음영만 관찰되었고 피질골의 양상 (bone density)은 관찰 할 수 없었다(Fig 8).
조직검사 결과 고분자는 활발한 분해가 진행되고 있었으며 이식부위 전체적으로 풍부한 세포와 신 생 조직의 형성이 관찰되었다(Fig 9).
Fig. 5. Release of Osteocalcin from MSCs. The concen- tration of osteocalcin was measured by ELISA.
As the time(2weeks to 7weeks), the concentra- tion of it was increased. At 7weeks, the release concentration was rised dynamically. Osteocalcin is only expressed at hard tissue like a bone. So the increase of osteocalcin means that the osteogenic activity of MSCs was elevated.
Fig. 6. MSCs on the biodegradable scaffold( ×3 0 0 ) . Many cells were observed the whole scaffold by H&E stain. The scaffold was considered as a good matrix for the cell attachment and growth.
Fig. 7. SEM image of cell-scaffold composite. 7days later, the PLGA scaffold was covered with confluent MSCs(A.
×250). The size of MSCs was about 10~20㎛. Some Cells were formed round colonies, the others were observed active flat form(B. ×1,500).
고 찰
골수세포(marrow cell)는 조 혈 모 세 포 (hematopoietic cell), 혈관세포( v a s c u l a r cell), 기질세포(stromal cell), 그리고 간엽줄기 세포(mesenchymal stem cell)와 같은 다양한 세포들을 포함하고 있으며 골수 자체가 골조직의 재건에 긍정적인 영향을 미치고 있다6 , 9 , 1 7 )
고 보고 되어왔다. 과거 간엽줄기세포가 조혈작용을 지지 하는 세포6 )로서 알려져 있었으나, 지속적인 연구 를 통하여 다양한 간엽조직으로 분화 가능하다는 것이 밝혀지면서9 , 1 7 , 1 9 )
간엽줄기세포에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 간엽줄기세포는 부착 증식 하는 세포로 5 ~ 7일간 배양을 통하여 부유해서 자 라는 조혈모 세포등으로부터 선택적 분리 배양이 용이하다9 ). 이는 간엽줄기세포의 다분화성( m u l- t i p o t e n t )에 따른 다양한 조직의 재생을 위한 생 물학적 자원을 제공하는데 효과적인 결과를 얻을
수 있을 것으로 사료된다. 간엽줄기세포는 분화 유도물질을 첨가함에 따라 중앙에 비교적 큰 핵을 가진 직사각형(rectangular shape)의 골아세포
양상5 , 1 5 )을 나타내었으며 시간이 지나면서 무기질
침착이 관찰되어 골아세포로 분화가 진행됨을 확 인할 수 있었다. 분화 유도물질을 처리하지 않은 간엽줄기세포의 경우 6주까지도 일부 군락을 형성 하는 미분화된 세포가 관찰되었으며 무기질 침착 의 양상도 관찰되지 않았다. 본 연구에서 첨가된 L-ascorbic acid는 비타민 C로서 c o l l a g e n - l i n k i n g에 관여하는 보조인자이며, β- g l y c- e r o p h o s p h a t e는 무기질 침착을 촉진하는 기능
1 6 , 1 7 )
을 가지고 있다고 보고되고 있다. 이러한 물질 의 첨가로 1 9 8 8년 m a n i a t o p o u l o s등은 형태학적 연구를 통해 R a t의 골수세포가 골아세포로 분화 가능함을 보고했다1 2 ). 3~4주 배양 세포는 균일한 크기의 다각형 세포로 mineralized nodule이 형 성되기 시작했으며 7~8 주간 지속적으로 유지되 었으나, 10주 이상 장기 배양으로 이어지면서 무 Fig. 8. Radiographic images for bone formation. Transplanted tissue was observed as the shadow of soft tissue(B,C).
The bone density wasn’t confirmed until 10 weeks(D). A) Post operation B) 4weeks C) 8weeks D) 10weeks.
기질 침착 지역이 풍부하게 존재하였다(Fig 1).
그러나 1 2주 이상의 장기 배양이 진행되면서 골아 세포와 같이 균일한 크기와 형태를 띄고 있던 세 포들(Fig 2-a,b)이 일부 세포가 바늘형태( s p i n- dle shape)의 섬유아세포( f i b r o b l a s t )로 과분화 되는 양상을 나타내었으며(Fig 2-c) 증식정도도 현저하게 감소하여 동량의 세포로 증식하는데 초 기 배양세포에 비하여 2배정도의 시간이 요구되었 다. 세포의 골형성 유도능(osteogenic activity) 를 측정하기 위하여 골아세포에 특이적으로 존재 하는 골형성 단백의 발현2 , 1 3 , 1 4 )을 측정한 결과 배양 초기 단계에 뼈( b o n e )의 주된 구조 단백인 제1형 교원질(type I collagen)과 비교원질성 단백 (non-collagenous protein)인 o s t e o p o n t i n , osteonectin, alkaline phosphatase가 발현되 었다. osteocalcin을 제외한 상기 단백들은 분화 하지 않은 초기 상태의 간엽줄기세포에도 어느 정
도 존재하여7 , 1 3 ) 세포의 골형성 유도 잠재성을 유 추할 수 있다. 그러나 o s t e o c a l c i n의 경우 3주 이 상 배양을 통해 세포 분화가 이루어졌을 때 비로 소 발현을 확인할 수 있었다. osteocalcin은 골조 직과 같은 mineralized tissue에서 발견되는 단 백으로 o s t e o b l a s t와 치아의 o d o n t o b l a s t에만 특 이하게 존재1 7 )하는 단백질로서 o s t e o c a l c i n의 발 현은 발현부위의 골형성능(osteogenic activity) 의 여부를 판단하기 위한 표시인자가 될 수 있다
1 6 )
. 골형성 유도능의 변화를 관찰하기 위하여 시간 에 따른 세포의 osteocalcin 생성을 정량한 결과 2주, 3주, 5주, 7주까지 꾸준히 증가하였다. 초기 단계에 비하여 7주 째에 급격한 증가를 나타내었 고 이는 골아세포에 의해 생성되는 주된 교원질인 제1형 교원질(type I collagen)에 o s t e o n e c t i n , osteopontin, alkaline phosphatase에 의한 세 포의 무기질 침착이 진행되고 그 이후 분화유도 Fig. 9. Histological study of transplanted tissues(H&E stain). 10 weeks later, so many cells were distributed the trans- plantated tissue(B). The biodegradable scaffolds were replaced to fresh tissues(A, C) and immature bones(D).
A) ×30, B) ×150, C) ×300, D) ×300.
물질에 의하여 o s t e o c a l c i n의 생성이 촉진되었을 것이라는 추정을 가능하게하며 골형성 기능에 있 어서 o s t e o c a l c i n이 후반부에 중요한 골재건에 관
여1 7 , 1 9 )하고 있음을 뒷받침 할 수 있다.
세포를 배양한 PLGA 지지체의 표면과 지지체 내부를 수직으로 자른 단면을 주사전자현미경 ( S E M )으로 관찰1 1 )한 결과 1 5 ~ 2 0㎛ 크기의 구형 의 세포가 군락을 이루고 있었으며, 활성화된 flat form의 세포와 세포외 기질( e x t r a c e l l u l a r m a t r i x )이 고분자 표면을 덥고 있었다. 이는 골 수에서 분리한 세포가 평균 1 0 ~ 2 0㎛ 정도의 크 기로 세포 군락을 이루고 있다는 O h g u s h i등의
보고1 6 , 1 7 )와 일치한 결과를 나타내었다. 또한 연구
에 이용된 PLGA 지지체는 95% 다공성을 가졌 으며 실제 해면골(cancellous bone)과 유사한 3 0 0 ~ 5 0 0㎛의 내공 크기(pore size)로 제작되어
4 , 5 )
세포 부착 및 골형성에 용이하도록 하였다.
이에 대하여 지지체의 단면 관찰을 수행한 결과 분화된 세포가 지지체의 내부까지 침투하여 효과 적으로 부착 증식하고 있음을 잘 보여주고 있었 다. 이는 PLGA 지지체에서의 세포 배양을 통하 여 다양한 응용이 가능할 것으로 사료된다.
배양된 세포-고분자 복합체를 생체 내에 이식하
여1 0 , 1 5 )1 0주간 골형성 양상을 관찰한 결과 이식부
위 전체적으로 풍부한 세포가 왕성한 세포작용을 수행하고 있었다. 고분자는 생분해되어 새로운 조 직으로 대체되면서 미숙골의 생성이 관찰8 , 1 9 )되었 으나 성숙한 피질골은 관찰할 수 없었다. 1996년 O g h u s h i등은 쥐의 골수세포를 h y d r o x y a p a t i t e 지지체에 이식하여 골형성 단백의 발현을 보고하
였으며1 6 ), 1998년 Bruder 등은 사람 골수의 간
엽줄기세포를 h y d r o x y a p a t i t e / t r i c a l c i u m phosphate 지지체에 배양하여 생체 내 이식에서 석회화된 골형성 양상을 보고1 )하였다. 이들 지지 체는 C a와 P를 포함하고 있어 그 자체가 골대치 물로서 사용되고 있으나 본 연구에 사용된 합성고 분자 P L G A1 8 )의 경우 골형성을 위하여 골형성단 백인자(bone morphogenetic protein:BMP)와 같은 강한 골형성능을 가지고 있는 물질의 첨가2 0 ) 가 필요할 것으로 사료된다. 본 연구에서 어느 정 도의 신생조직의 관찰은 가능하였으나 지지체 전 체에 무기질 침착을 야기시키기에는 이식되어진
세포만의 골형성능으로는 한계가 있는 것으로 판 단되며 이를 해결하기 위하여 효과적인 골형성 인 자의 첨가와 실제 골조직에 유사한 지지체의 개발 이 지속되어야 할 것이다.
이를 통하여 현재 임상에서 단지 골수자체의 이 식을 통한 골조직의 재건을 유도하기에 문제가 되 었던 다량의 골수 이식에 대한 해결책으로 골조직 의 재건에 직접적인 영향을 미치는 간엽줄기세포 만을 분리하여 이식함으로써 보다 효율적이고 경 제적인 임상치료가 가능할 것으로 보여진다. 또한 다양하게 개발된 생체 재료와의 복합적인 연구를 통하여 인체의 결손조직을 대신할 여러 인공 조직 의 개발에 유용한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
결 론
본 연구는 인공골의 개발과 이식을 위한 기초적 인 실험으로서 고분자 및 생체재료를 이용한 조골 세포의 배양을 통하여 골조직의 임상치료에 기여 하고 장기적으로 최적의 인공 골조직을 개발하여 궁극적으로 조직공학적 골형성이 가능할 수 있기 를 기대한다.
R E F E R E N C E S
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