• 생명과학회지
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• 제31권9호
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• pp.849-855
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• 2021

최근에는 나노기술이 다양한 분야에 도입되고 활용되면서 신약개발이 가속화되고 있다. 나노입자는 약물의 단일 투여로 장기간 동안 혈중 약물 농도를 유지하고, 병리학적 부위에만 선택적으로 방출되는 장점이 있어 비병리 주위에 대한 부작용을 줄일 수 있다. Poly (D,L-lactic-co-glycolic acid) (PLGA)는 가장 광범위하게 개발된 생분해성 고분자 중 하나이다. PLGA는 다양한 응용분야의 약물전달에 널리 사용된다. 또한 FAD에 의해 약물전달 시스템으로 승인되었으며, 유전자 치료제와 같은 제어방출제형에 널리 적용된다. PLGA 나노입자는 수동 및 능동 표적화 방법을 사용하여 특정 세포 유형에 고효율의 전달 시스템으로 개발되었다. 이러한 PLGA 나노입자를 이용한 약물전달체 개발 후 표적 부위에 선택적으로 약물을 전달하고 질병에 따라 장기간 유효 혈중 농도를 최적화한다. 이 리뷰논문에서 우리는 유전자 치료를 위한 PLGA 나노 물질을 기반으로 하는 성상 세포 선택적 나노입자의 개발을 조사하여 세포 특이적으로 치료결과를 향상시키는 방법에 중점을 두고자 한다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권1호
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• pp.31-39
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• 2008

손상된 뇌신경조직내에서 신경줄기세포로부터 새로운 신경세포로의 분화가 상당히 제한되어 있어 이것이 손상된 뇌신경조직의 복구가 잘 이루어지지 않는 원인이라 여겨지고 있다. 본 연구에서는 세포배양을 통해 지방조직 중간엽 줄기세포를 도파민성 신경세포와 콜린성 신경세포로 분화를 유도하였다. 중간엽 줄기세포를 신경세포로 분화시키기 위해 N2배양액에 bFGF, EGF, dimethyl sulphoxide (DMSO)와 butylated hydroxyanisole (BHA)를 첨가하여 유도하였다. DMSO와 BHA에 처리된 중간엽 줄기세포가 빠르게 신경세포 모양으로 분화하는 것을 관찰하였으며, 이것은 면역조직학적 염색에서 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III, 별아교세포에 대한 특이 표지인 GFAP, 흰돌기아교세포에 대한 특이 표지인 Gal-C에 대해 양성반응을 나타내었다. RT-PCR 분석에서 배양 단계에 따라 신경세포에 특이적인 표지 인자인 neuro D1, $\beta$-tubulin III, GFAP, nestin 등의 발현을 통해, 중간엽 줄기세포가 신경세포로 분화됨을 확인하였다. 그러나 중간엽줄기세포가 신경세포로 분화된 이후에는 줄기세포 표지인 SCF, C-kit와 stat-3 등은 발현되지 않았다. 또한, 중간엽줄기세포에 bFGF, SHH와 FGF8 등을 처리하면 도파민 신경세포로 분화하였다. 중간엽 줄기세포에 bFGF, RA, Shh를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰을 때, 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III와 콜린성 신경 특이 표지인 ChAT에 양성반응를 보였다. 결론적으로 사람 지방조직의 중간엽 줄기세포가 도파민성과 콜린성 신경세포로 분화가 가능하고 이러한 잠재성을 가진 지방 유래 중간엽 줄기세포는 퇴행성 신경질환에 대한 세포 치료제로서 가능성을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1096-1103
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• 2013

만성외상성뇌병증(Chronic traumatic encephalopathy, CTE)은 운동선수와 매우 밀접하게 관련되어 있으며 장기간에 걸쳐 반복적인 외상성뇌손상(traumatic brain injury, TBI)로 인한 퇴행성뇌질환이다. 신경영양인자(neurotrophic factor)는 여러 종류가 알려져 있으며 이들은 뇌와 척수의 물리적 손상시에 신경보호효과가 있다. 따라서, 신경영양인자의 혼합물인 cebrolysin을 이용하여 CTE질환에 가장 적합하다고 여겨지는 repetitive mild TBI (rmTBI) 모델에서 cerebrolysin의 신경보호효과를 알아보고자 하였다. 실험군은 5군(groups 1 and 2: rmTBI for 4 weeks following cerebrolysin injection for 4 weeks; groups 3 and 4: rmTBI for 8 weeks with or without cerebrolysin injection for 4 weeks; group 5: control)으로 나누어 진행하였다. CTE의 가장 대표적 표시인자인 tau 단백질의 인산화를 조직학적으로 조사한 결과, 대뇌겉질과 해마내 CA3 영역에서 phospho-tau단백질의 발현이 증가되었으며 cerebrolysin ($10{\mu}l$ of 1 mg/ml)를 미정맥으로 투여시 p-tau발현이 감소되었다. CTE의 병인으로 알려진 별아교세포와 미세아교세포의 활성을 각각의 표시인인 GFAP, iba-1을 이용하여 면역조직화학염색을 시행하였다. 별아교세포의 활성은 rmTBI에 의하여 증가하였으며 cerebrolysin에 의해 회복되었으나 미세아교세포의 활성은 관찰되지 않았다. 또한 rmTBI모델에서 체내 탐식세포(macrophage)의 뇌내유입유무를 관찰하고자 CD45 염색을 시행하였으나 유의한 차이를 관찰하지 못하였다. 이상의 결과를 종합하면, cerebrolysin이 rmTBI에 의한 tau단백질의 인산화 및 별아교세포의 활성을 조절하는 것으로 사료된다. 따라서 cerebrolysin이 CTE 환자에 대한 치료 약물의 후보가 될 수 있음을 시사한다.

• KSBB Journal
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• 제20권5호
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• pp.363-370
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• 2005

중추신경계의 신경간세포가 파킨슨병과 뇌졸중과 같은 퇴행성 뇌 질환의 치료뿐만이 아니라 신경세포 발생과정에서의 중요성 때문에 최근에 커다란 관심의 대상이 되고 있다. 중추신경계의 발생과정 동안에, 중뇌의 도파민 신경세포의 형성은 두 가지의 분자생물학적인 기작에 의해서 결정된다. 첫째로, FGF-8, sonic hedgehog 그리고 전사조절인자 인 Nurr1이 도파민 신경세포의 형질을 결정짓는다. 또 다른 기작으로는, 전사조절인자 인 $Lm{\times}lb$와 $Pt{\times}3$가 중요하게 관련되어있다. 특히 Nurr1이 결핍된 생쥐에서, 타이로신수산화효소 (Tyrosine bydroxylase, TH) 면역양성 세포들이 중뇌흑색질에서 발견되지 않으므로 Nurr1이 도파민 신경세포의 발생에 필수적임을 알 수 있다. 본 연구에서는 도파민 신경세포의 형질을 유도하는데 있어서 Nurr1이 매개하는 기작을 연구하기 위해서 레트로 바이러스를 이용하여 Nurr1을 도입한 무한증식 신경간세포를 사용하였다. Nurr1 유전자의 과발현 만으로는 신경간세포에서 도파민 신경세포의 형질을 유도하지는 못하지만, 레티노이드 (retinoid, RA)와 폴스콜린 (forskolin, FK)을 처리하여 TH와 방향성 L-아미노산 탈카르복시화효소 (aromatic L-amino acid decarboxylase, AADC) mRNA의 발현을 유도하였다. 또한, Nurr1 과발현 신경간세포를 사람 별아교세포와 공동배양 하여 TH 발현량을 많이 증가시켰다. 이러한 공동배양실험에서, RA와 FK를 처리하면 TH의 발현수준이 더욱 더 증가함을 발견하였다. 이러한 결과들은 Nurr1 유전자를 도입한 사람 신경간세포가 파킨슨병 환자들에게 세포이식을 통한 유전자 치료의 유용성을 시사하고 있다.

• 대한물리치료과학회지
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• 제9권3호
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• pp.107-119
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• 2002

Astrocyte, which shares the greatest part of the brain (about 25%), is a land of glial cell that composes the central nervous system along with microglia, ependymal cell and oligodendroglia. It has 7-9nm of fibers in its cytoplasma, which are composed of glial fibrillary acidic protein (GFAP) and vimentin. As for the functions of the astrocyte, it has, so far, been supposed that the astrocyte will play a cytoskeletal role in maintaining the structure of the cerebrum, play a role as a blood-brain barrier so that it can induce migration of the neuron in its development and substances in the blood cannot go into the nervous tissue, and a role of immunology and phagocytosis. However, it was revealed today that it will be a role in preventing expansion of injury by attaching itself to the connective tissue such as the vessel and the pia mater when the nervous tissue or the arachnoid is injured. Microcurrent stimulation can control current, on the basis of A unit. That is, with such devices using it, it is possible to sense, from the outside, the injured current(wound current) of the lesion and to change it into the normal current, thereby promoting the restoration of the cells. In order to examine the effects of microcurrent stimulation on the injured astrocytes in the rabbits, this study was conducted with 24 New Zealand White Rabbit as its subjects, which were divided into 8 animals of the experiment group and 16 animals of the control group. After the animals in the experiment group were fixed to the stereotaxic apparatus, their hair was removed and their premotor area(association area) perforated by the micro-drill for skull-perforation with the depth of 8mm from the scalp. In one week after the injury, 4 animals in the control group and 8 animals in the experiment group were sacrificed and examined with immunohistochemical method. And in three weeks, the remaining 4 animals in the control group and 8 animals in the experiment group were also sacrificed and examined with the same way. The conclusion has been drawn as follows : In the control group sacrificed in one week after the injury, the astrocytes somewhat increased, compared with the normal animals, and in the group sacrificed in three weeks after the injury, they increased more (p < 0.05). The experiment group A in one week showed a little increase, but there was no significant differences, but the experiment group in three weeks showed more increase, compared with the experiment group in one week (p < 0.05). The experiment group B in one week showed more increase than the control group or the experiment group A, and the experiment group in three weeks showed more increase than the experiment group in one week (p < 0.05). Among the astrocytes, fibrous astrocytes were mostly observed, increasing as they are close to the lesion, and decreasing as they are remote from it. The findings show that microcurrent can cause the astrocytes to proliferate and that it will be more effective to stimulate the cervical part somewhat remote from the lesion rather than to directly stimulate the part of the lesion. Thus, microcurrent stimulation can be one of the methods that can activate the reaction of astrocytes, which is one of the mechanism for treating cerebral injury with hemorrhage. Therefore, this study will be used as basic research data for promoting restoration of functions in the patient with injury in the central nervous system.