• 폴리머
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• 제34권5호
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• pp.474-479
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• 2010

조직공학에 이용되는 고분자인 poly(lactic-co-glycolic acid)(PLGA)는 높은 생체적합성 및 생분해성의 장점을 지니지만, 생체활성물질의 결여와 소수성으로 인해 세포의 부착에 어려움을 가진다. 또한 PLGA의 가수분해 과정 중 생성되는 산 분해물이 조직주변의 pH를 감소시켜 염증을 유발하는 단점을 가지고 있다. 따라서 이러한 단점을 보완하기 위한 방법으로 천연고분자인 케라틴을 첨가한 PLGA필름을 제작하였으며 조직공학적 디스크재생에 응용하기 위하여 케라틴/PLGA 복합체필름의 원통형 지지체를 제작하였다. 이 원통형 지지체의 내부는 케라틴/PLGA 필름을 말아서 사용하였으며 외부는 PLGA 다공성 지지체 링을 제작하여 사용하였다. 본 연구에서는 이 지지체에 섬유륜세포를 파종하여 PLGA 필름과 케라틴/PLGA 필름을 이용한 원통형 지지체에서의 세포의 부착 및 생존율을 비교하고 케라틴을 첨가한 지지체의 우수성을 확인하였으며 강도의 우수성 또한 확인하였다. 이 결과는 디스크재생을 위한 지지체의 연구에 유용한 정보를 제공할 것이다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제41권2호
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• pp.160-169
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• 2008

배경: 혈관질환의 수술에 사용되는 인공 도관의 막힘과 문합부위의 좁아짐 등을 개선하기 위한 방법으로 조직공학적인 방법과 자가 세포를 이용한 인공혈관의 제작이 대안으로 대두되고 있다. 저자들은, 생흡수성이 있는 고분자 폴리머 지지체와 자가 골수세포를 이용한 인공혈관으로 생체실험을 시행하였다. 대상 및 방법: 생분해성 고분자 재료인 poly (lactide-co-${\varepsilon}$-caprolactone) (PLCL)과 poly(glycolic acid) (PGA) fiber로 혈관용 지지체를 제작한 후, 피실험 동물의 골수를 채취하여 혈관 내피 세포와 평활근 세포로 분열시켜 배양한 후 혈관 지지체위에 이식하였다. 만들어진 인공 혈관을 잡견의 복부대동맥에 이식한 후 3주 후에 혈관 조영술을 시행하고, 안락사 후에 혈관을 제거하여 조직학적 검사를 시행하였다. 결과: 6마리의 잡견 중 2마리에서 수술 후 10일에 혈관 지지체의 균열에 의한 대량 출혈로 사망하였다. 나머지 4마리의 잡견은 수술 후 3주까지 생존하였으며, 혈관 조영술상 혈관의 막힘이나 좁아짐은 발견되지 않았다. 인공 혈관의 내면은 작은 혈전들이 붙어 있었으며, 조직학 검사에서 정상 혈관과 유사한 3층의 구조를 나타내었다. 또한 면역화학 검사에서 혈관 내피세포와 혈관 평활근 세포가 재생된 것을 확인하였다. 결론: 고분자 폴리머와 자가 골수세포를 이용한 인공혈관은 생체 내에서 정상혈관과 유사한 모양으로 재생이 가능함을 보여주었다. 그러나, 동맥압력에 견디기 위해 혈관 지지체의 물성에 대한 개량과 충분한 양의 혈관 세포를 얻기 위한 연구가 더 필요할 것으로 생각된다.

• 폴리머
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• 제35권1호
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• pp.7-12
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• 2011

PLGA는 미국 식품의약품안전청의 승인을 받은 합성고분자로서 생체재료로 널리 쓰이며, 실크피브로인은 세포친화성 및 우수한 기계적 특성으로 세포의 조직성장을 지지한다. 본 연구에서는 PLGA/실크피브로인 0, 10, 20, 40 및 80 wt% 하이브리드 필름을 제조하였고 함량별 슈반세포의 최적환경을 설정하고자 하였다. DSC결과 PLGA/실크피브로인 필름이 in vivo 적용시 열적으로 안정할 것으로 사료되었다. 접촉각 측정을 통해 PLGA/실크피브로인 10 및 20 wt% 필름이 세포 분화 및 증식에 적합할 것으로 사료되며 RT-PCR과 SEM 결과로부터 PLGA에 10 및 20 wt%의 실크피브로인을 함유한 필름에서 슈반세포의 우수한 부착거동 및 형태유지를 확인하였다. 또한 WST 결과 10 wt% 실크피브로인 함량에서 높은 증식률이 확인되었다. 결과적으로 PLGA/실크피브로인 10 및 20 wt% 필름이 세포에 알맞은 상호관계를 제공해 긍정적으로 작용함을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제37권2호
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• pp.141-147
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• 2013

Poly(lactide-co-glycolic acid)(PLGA)는 좋은 기계적 성질과 생분해성으로 약물전달시스템 또는 조직공학적으로 널리 이용되고 있으나 낮은 세포 부착률을 가지고 있어 피브린을 첨가하여 이를 보완하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 지지체는 트롬빈과 피브리노겐, 그리고 세포을 혼합시킨 후 PLGA 지지체 위에 도포시켜 제조하였다. 세포의 부착 및 증식률을 측정하고자 PLGA/피브린 지지체에 늑연골 세포를 파종 후 1, 3일 및 7일 후 SEM과 MTT 분석을 통하여 측정하였으며, 세포외기질 형성에 미치는 피브린의 영향을 확인하고자 세포를 파종 후 누드마우스에 이식하여 GAG 및 콜라겐 합성의 효과를 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 피브린이 혼합된 PLGA 지지체가 생체 내 외 환경에서 세포의 부착 및 증식에 미치는 영향을 확인하고자 연구를 진행하였다. 그 결과, PLGA/피브린 지지체가 기존의 PLGA 지지체와 비교하여 탁월한 세포 성장률을 나타내는 것으로 확인하였다.

• 폴리머
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• 제38권6호
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• pp.702-707
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• 2014

각막 내피세포는 각막 가장 안쪽의 단일 세포층이며, 데스메막 위에 놓여있다. 데스메막은 피브로넥틴, 콜라겐, 라미닌, 단백당 등의 포함하는 세포외 기질이라 불리는 다양한 단백질들로 구성되어 있다. 본 연구에서, 조직공학에서 널리 이용되고 있는 락타이드 글리콜라이드 공중합체를 이용하여 투명한 필름을 제작하였으며, 표면에 다양한 부착 분자들(피브로넥틴, 콜라겐 타입 I, IV, 라미닌, FNC 코팅 믹스)을 코팅한 후, 세포 형태 관찰, 세포 증식 및 부착, ZO-1과 $Na^+/K^+-ATPase$의 발현을 확인하였으며, RT-PCR을 통해 각막 내피세포의 인자들을 확인하였다. 실험결과, in vitro 상에서 PLGA 필름은 각막내피세포 전달체로서 역할을 하며 코팅된 세포외 기질들은 각막 내피세포의 거동에 긍정적인 영향을 미침을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제38권2호
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• pp.164-170
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• 2014

본 연구에서는 신경세포인 슈반세포(SC)의 증식에 가장 적합한 생체재료를 연구하였다. 락타이드 글리콜라이드 공중합체(PLGA)에 탈미네랄 골분(demineralized bone particle, DBP), 소장점막하조직(small intestine submucosa, SIS), 그리고 실크를 각각 20% 첨가하여, 용매 증발법으로 각각의 필름을 제조하고, SC세포의 부착과 증식을 확인하기 위해 MTT, SEM 그리고 RT-PCR 분석을 실시하였다. 또한 필름의 친수성을 확인하기 위해 접촉각을 측정하였다. 분석 결과, PLGA/DBP 20% 필름에서 높은 친수성을 보였으며, SC의 부착과 증식률이 다른 군에 비해 크게 증가한 것을 확인할 수 있었다. 따라서 PLGA/DBP 필름은 중추신경재생 재료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 공업화학
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• 제32권5호
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• pp.509-515
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• 2021

본 연구는 생체적합성 및 생분해성의 특성을 갖는 PLGA (poly lactic-co-glycolic acid)를 이용하여 이중(w/o/w) emlusion과 유화 용매-증발 기법을 통해 PLGA 나노입자(PNP)를 제조하였고, 이에 키토산을 전하 상호작용을 통해 키토산이 코팅된 PLGA 나노입자(CPNP)를 제조하여 입자의 안정성과 생체이용률을 극대화할 수 있는 경구 투여용 약물 전달체로 사용 가능성을 입증하고자 하였다. CPNP의 화학적 구조는 ¹H-NMR 및 FT-IR을 통해 분석하였으며, 모든 특성 피크가 나타남으로써 성공적으로 제조되었음을 확인하였다. 또한, CPNP의 입자 크기, 제타 전위 및 형태학적 이미지는 DLS와 TEM을 이용하여 각각 분석하였으며, TGA를 통해 CPNP의 열적 분해 거동을 관찰하였다. 또한, CPNP의 세포 독성은 HEK293 및 L929 세포에서 MTT assay를 수행하여 확인하였고, 모든 농도에서 70% 이상의 세포 생존율을 확인함으로써 독성이 없음을 입증하였다. 이러한 결과를 통해 본 연구에서 개발된 CPNP가 경구용 약물 전달체로써 사용 가능성이 있음을 제안한다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제50권5호
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• pp.327-339
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• 2020

Purpose: The purpose of this study was to examine the local tissue reactions associated with 3 different poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) prototype membranes and to compare them to the reactions associated with commercially available resorbable membranes in rats. Methods: Seven different membranes-3 synthetic PLGA prototypes (T1, T2, and T3) and 4 commercially available membranes (a PLGA membrane, a poly[lactic acid] membrane, a native collagen membrane, and a cross-linked collagen membrane)-were randomly inserted into 6 unconnected subcutaneous pouches in the backs of 42 rats. The animals were sacrificed at 4, 13, and 26 weeks. Descriptive histologic and histomorphometric assessments were performed to evaluate membrane degradation, visibility, tissue integration, tissue ingrowth, neovascularization, encapsulation, and inflammation. Means and standard deviations were calculated. Results: The histological analysis revealed complete integration and tissue ingrowth of PLGA prototype T1 at 26 weeks. In contrast, the T2 and T3 prototypes displayed slight to moderate integration and tissue ingrowth regardless of time point. The degradation patterns of the 3 synthetic prototypes were similar at 4 and 13 weeks, but differed at 26 weeks. T1 showed marked degradation at 26 weeks, whereas T2 and T3 displayed moderate degradation. Inflammatory cells were present in all 3 prototype membranes at all time points, and these membranes did not meaningfully differ from commercially available membranes with regard to the extent of inflammatory cell infiltration. Conclusions: The 3 PLGA prototypes, particularly T1, induced favorable tissue integration, exhibited a similar degradation rate to native collagen membranes, and elicited a similar inflammatory response to commercially available non-cross-linked resorbable membranes. The intensity of inflammation associated with degradable dental membranes appears to relate to their degradation kinetics, irrespective of their material composition.

• 대한화장품학회지
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• 제22권2호
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• pp.132-140
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• 1996

The effect of a novel delivery system, water in oil emulsion containing chitosan hydrogel as a inner phase (W/O-C) was evaluated, and the relationships between the skin permeation, the skin primary irritation and the skin turnover rate of AHAs were discussed. We selected glycolic acid (GA), lactic acid (LA), malic acid (MA), and tartaric acid (TA) as model AHAs. The steady state fluxes of 4 AHAs across the excised hairless mouse skin increased as the molecular weights of the AHAs decreased. (GA>LA>MA>TA). The skin turnover times were shortened in all AHAs, compared with control. The skin permeation and the skin primary irritation of the LA decreased and the skin turnover time increased, as the pH increased. The maximum therapeutic index was obtained with pH 3.8, 0.5 M LA. It was suggested that the skin permeability of LA might be a main factor for prediction of the skin irritation and the skin turnover time. On the other hand, the W/O-C containing pH 3.8, 0.5 M LA indicated a good sustained release property of LA, compared with water in oil emulsion without chitosan hydrogel (W/O) or oil in water emulsion (O/W). The skin permeability and the skin irritation of AHAs from the W/O-C edcreased, compared with W/O or O/W, however the skin turnover time showed almost the same value as W/O or O/W. In conclusion, we suggest that the control of the skin permeation of AHAs would be an important tool for reducing the skin irritation and for maintaining the positive effect of AHAs, and the W/O-C system could be a potential candidate for future cosmetological application of AHAs.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권1호
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• pp.1-14
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• 2023

Polyethylene terephthalate (PET) is a plastic material commonly applied to beverage packaging used in everyday life. Owing to PET's versatility and ease of use, its consumption has continuously increased, resulting in considerable waste generation. Several physical and chemical recycling processes have been developed to address this problem. Recently, biological upcycling is being actively studied and has come to be regarded as a powerful technology for overcoming the economic issues associated with conventional recycling methods. For upcycling, PET should be degraded into small molecules, such as terephthalic acid and ethylene glycol, which are utilized as substrates for bioconversion, through various degradation processes, including gasification, pyrolysis, and chemical/biological depolymerization. Furthermore, biological upcycling methods have been applied to biosynthesize value-added chemicals, such as adipic acid, muconic acid, catechol, vanillin, and glycolic acid. In this review, we introduce and discuss various degradation methods that yield substrates for bioconversion and biological upcycling processes to produce value-added biochemicals. These technologies encourage a circular economy, which reduces the amount of waste released into the environment.