Researches for stem cells have been focused on scientists in biomedical sciences as well as clinical application for its great therapeutic potentials. Stem cells have two distinct characteristics: self-renewal and differentiation. In this short review, the links between stem cell research and biomedical engineering is discussed based on the basic characteristics of stem cells. This concept can be extended to the fundamental questions of biological sciences for cells such as proliferation, apoptosis, differentiation, and migration. For understanding proliferation and apoptosis of stem cells, techniques from biomedical engineering such as surface patterning, MEMS, nanotechnologies have been used. The advanced technologies such as microfluidic technologies, three dimensional scaffold fabrication, and mechanical/electrical stimulation have also been used in cell differentiation and migration. Basic and unsolved questions in the stem cell research field have limitations by studying conventional technologies. Therefore, the strategic fusion between stem cell biology and novel biomedical engineering field will break the barriers for understanding fundamental questions of stem cells, which can open the window for the clinical applications of stem cell based therapeutics as well as regeneration of damaged tissues.
Recently, stem cell-mediated gene therapy is emerging as a novel therapeutic approach. For the successful gene modification of stem cells, the development of a suitable gene transfer technique needs to be preceded. This review focuses on the various gene transfer techniques based on nonviral and viral vectors, and physical methods. The advantages and disadvantages of each gene transfer method are compared, and the general properties of these vectors are discussed in relation to the gene transfer in stem cell research. This review also highlights the therapeutic application of stem cell-mediated gene therapy. The choice of gene transfer vectors may vary depending on the type of the stem cells and the target of stem cell therapy. Of various gene transfer methods, viral vector-based gene therapy has been emphasized due to the higher transfection efficiency. The current status and up-to-date findings of stem cell-mediated gene therapy are discussed in the viewpoint of the various targets of stem cell therapy such as the modification of stem cell potency, the acceleration of regeneration process and the formation of expressional organization.
Background: The aim of this systematic review was to investigate whether stem cells could be effectively applied in targeted therapy of breast cancer. Material and Method: A systematic literature search was performed for original articles published from January 2007 until May 2012. Results: Nine studies met the inclusion criteria for phase I or II clinical trials, of which three used stem cells as vehicles, two trials used autologous hematopoetic stem cells and in four trials cancer stem cells were targeted. Mesenchymal stem cells (MSCs) were applied as cellular vehicles to transfer therapeutic agents. Cell therapy with MSC can successfully target resistant cancers. Cancer stem cells were selectively targeted via a proteasome-dependent suicide gene leading to tumor regression. $Wnt/{\beta}$-catenin signaling pathway has been also evidenced to be an attractive CSC-target. Conclusions: This systematic review focused on two different concepts of stem cells and breast cancer marking a turning point in the trials that applied stem cells as cellular vehicles for targeted delivery therapy as well as CSC-targeted therapies. Applying stem cells as targeted therapy could be an effective therapeutic approach for treatment of breast cancer in the clinic and in therapeutic marketing; however this needs to be confirmed with further clinical investigations.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
/
2006.05a
/
pp.179-180
/
2006
In this study, the effect of stem-end design on contact pressure and stress distribution in revision TKR was investigated using finite element method. The finite element model of tibia, including the cortical bone, the cancellous bone and canal, was developed based on CT images. The stem models with various stem lengths, diameters and frictional coefficients, and press-fit effects were considered. The results showed that the longer stem length, the stronger press-fit, the bigger stem diameter, and the higher frictional coefficient increased both peak contact pressure and the highest Von-Mises stress values. We hypothesized that peak contact pressure and Von-Mises stress distribution around the stem, may be related to the stem end pain. The results of this study will be useful to design the stem endand reduce the end-of-stem pain in revision TKR.
Choi, S. C.;H. H. Yeon;S. K. Choi;H. Lee;S. Hong;C. S. Park;S. H. Lee;S. H. Lee
Reproductive and Developmental Biology
/
v.28
no.1
/
pp.65-70
/
2004
In mammals, male and female germline stem cells are derived from primodial germ cells. Despite many efforts to identify stem cells from gonads, there has been little successe to identify germline stem cells yet. In this study, we isolate and characterized porcine germline stem cells using only stem cell markers that are prevalently expressed in various tissues. Gonadal cells derived from both male and female formed colonies and showed AP activities and different lectin binding properties. Pluripotency of germline stem cells was also identified by positive signals against putative stem cells markers such as SSEA-1 and SSEA-3. In addition, nestin was also found in primary gonad cells that have a similar morphology to the AP-positive cells. The nestin expression suggests that the germline stem cells may have similar expression of the prevalent stem cell markers found in other tissues. The demonstration of nestin expression together with pluripotent cell markers calls further investigation of the possible differentiation of nestin-positive cells into neurons.
Dayem, Ahmed Abdal;Lee, Soo Bin;Kim, Kyeongseok;Lim, Kyung Min;Jeon, Tak-il;Cho, Ssang-Goo
BMB Reports
/
v.52
no.5
/
pp.295-303
/
2019
Breakthroughs in stem cell technology have contributed to disease modeling and drug screening via organoid technology. Organoid are defined as three-dimensional cellular aggregations derived from adult tissues or stem cells. They recapitulate the intricate pattern and functionality of the original tissue. Insulin is secreted mainly by the pancreatic ${\beta}$ cells. Large-scale production of insulin-secreting ${\beta}$ cells is crucial for diabetes therapy. Here, we provide a brief overview of organoids and focus on recent advances in protocols for the generation of pancreatic islet organoids from pancreatic tissue or pluripotent stem cells for insulin secretion. The feasibility and limitations of organoid cultures derived from stem cells for insulin production will be described. As the pancreas and gut share the same embryological origin and produce insulin, we will also discuss the possible application of gut organoids for diabetes therapy. Better understanding of the challenges associated with the current protocols for organoid culture facilitates development of scalable organoid cultures for applications in biomedicine.
Salibian, Ara A.;Widgerow, Alan D.;Abrouk, Michael;Evans, Gregory R.D.
Archives of Plastic Surgery
/
v.40
no.6
/
pp.666-675
/
2013
Background Stem cells are a unique cell population characterized by self-renewal and cellular differentiation capabilities. These characteristics, among other traits, make them an attractive option for regenerative treatments of tissues defects and for aesthetic procedures in plastic surgery. As research regarding the isolation, culture and behavior of stem cells has progressed, stem cells, particularly adult stem cells, have shown promising results in both translational and clinical applications. Methods The purpose of this review is to evaluate the applications of stem cells in the plastic surgery literature, with particular focus on the advances and limitations of current stem cell therapies. Different key areas amenable to stem cell therapy are addressed in the literature review; these include regeneration of soft tissue, bone, cartilage, and peripheral nerves, as well as wound healing and skin aging. Results The reviewed studies demonstrate promising results, with favorable outcomes and minimal complications in the cited cases. In particular, adipose tissue derived stem cell (ADSC) transplants appear to provide effective treatment options for bony and soft tissue defects, and non-healing wounds. ADSCs have also been shown to be useful in aesthetic surgery. Conclusions Further studies involving both the basic and clinical science aspects of stem cell therapies are warranted. In particular, the mechanism of action of stem cells, their interactions with the surrounding microenvironment and their long-term fate require further elucidation. Larger randomized trials are also necessary to demonstrate the continued safety of transplanted stem cells as well as the efficacy of cellular therapies in comparison to the current standards of care.
This study was carried out to offer basic information on the wood anatomy of domestic yellow-poplar (Liriodendron tulipifera L.), a new plantation species selected by Korea Forest Service as one of the promising hardwood and bioenergy sources of the future, through comparison of stem wood with root wood in the qualitative and quantitative features. In the qualitative anatomical features, growth rings were distinct in stem wood but relatively less distinct in root wood. And stem wood appeared to have pores in radial multiples of 2 to 5, sometimes clusters but root wood to have pores in radial multiples of 2 to 3, rarely clusters. And numbers of bars in scalariform perforation plates were somewhat numerous in vessel elements of root wood than in those of stem wood. Interestingly, on the other hand, more extraneous materials in the wood rays of tap root than in those of lateral root and stem were confirmed in the chemical composition analyses. In the quantitative anatomical features, pore densities were significantly greater but vessel elements were considerably narrower in stem wood than in root wood. Vessel elements and wood fibers of root wood were considerably longer than those of stem wood. Rays were somewhat more numerous in stem wood than in root wood, and only ray heights of stem wood were more or less greater in cell numbers but both ray heights and widths of stem wood were lower in dimension than those of root wood. The anatomical differences between stem wood and root wood were thought to be associated with different growth environments between the stem above ground and the root below ground.
This study was carried out to study the effect of emergence type of multiple stem and main bud on the quality of fresh and red ginseng in Korean ginseng. To achieve the aim of this study, characteristics of roots and quality factors were investigated. Single stem plants were 62.9% of the total samples, and the remainder(37.1%) were multiple stem plants. The number of stems affected considerably on root weight. Root weight of triple stem type with triple main bud was the largest among the types. As the number of stem per plant increased, the root quality became worse. In both single and multiple stem, the more the number of main buds was, the lower the quality grade was. Yield of the red ginseng was about 30%, showing little difference between single stem and multiple stem plant. As the number of stem increased, yield of Bonsam decreased. The quality grade of red ginseng of single stem was better than that of multiple stem. Multiple stem plant produced relatively more Yangsam and Japsam. As the number of main bud increased, the quality grade of ginseng decreased.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.