KR101335176B1 - 상처 치유용 드레싱재제 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상처 치유용 드레싱재에 관한 것이다.
본 발명에 따른 상처 치유용 드레싱재는 생체적합성 고분자 지지체를 이용함으로써 상처 부위의 습윤 환경을 유지시켜 줄 뿐만 아니라, 상기 생체적합성 고분자에 부착된 피부세포 또는 줄기세포가 분비하는 다양한 성장인자들에 의해 상처의 회복을 촉진시킬 수 있어 효과적이다.
본 발명에 따른 상처 치유용 드레싱재는 생체적합성 고분자 지지체를 이용함으로써 상처 부위의 습윤 환경을 유지시켜 줄 뿐만 아니라, 상기 생체적합성 고분자에 부착된 피부세포 또는 줄기세포가 분비하는 다양한 성장인자들에 의해 상처의 회복을 촉진시킬 수 있어 효과적이다.
Description
본 발명은 상처 치유용 드레싱재에 관한 것이다.
드레싱(dressing)이란 상처 부위를 보호하기 위해 덮개를 하는 행위로, 소독된 거즈나 붕대 등으로 상처부위를 덮어 지지하거나 고정하는 것을 말한다. 이러한 드레싱은 출혈을 억제하고 상처 부위의 감염을 예방할 수 있으며 손상의 진행을 막을 수 있게 한다. 그리고 1962년 윈터에 의해 피부의 상처치유가 습윤 환경 하에서 탁월한 효과를 보인다는 것이 발표된 이래 이를 검증하는 많은 결과가 보고되었고, 현재는 상처치유의 방법이 종래의 건조 환경의 거즈드레싱 방법에서 습윤 환경의 드레싱 방법으로 빠르게 전환되고 있다.
이러한 습윤 환경의 드레싱을 위하여 생체적합성 고분자를 이용한 상처 치유용 드레싱재에 관한 연구가 많이 이루어졌으며 생체적합성 고분자를 이용한 드레싱재는 이미 여러 종류 시판되고 있다. 그러나 생체적합성 고분자를 이용한 상처 치유용 드레싱재는 단순히 습윤 환경을 유지시키는 데에 초점을 둔 것으로서 그 자체로서는 상처 회복능을 갖지 못한다는 한계가 있었다.
따라서 상처 부위의 손상의 진행을 막고 습윤 환경을 제공하는 것뿐만 아니라 그 자체로서 상처의 회복을 촉진시킬 수 있는 새로운 드레싱재의 개발이 요구되었다.
본 발명은 상처 부위의 습윤 환경을 유지시켜 줄 뿐만 아니라 그 자체로서 조직 재생 기능을 가짐으로써 상처의 회복을 촉진시킬 수 있는 새로운 생물학적 드레싱재 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 생체적합성 고분자 지지체; 및 상기 생체적합성 고분자 지지체에 부착된 피부세포 또는 줄기세포를 포함하는 드레싱재에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 생체적합성 고분자 지지체를 세포 부착성 고분자로 코팅하는 단계; 및 상기 세포 부착성 고분자로 코팅된 생체적합성 고분자 지지체에 피부세포 또는 줄기세포를 부착하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 생체적합성 고분자 지지체에 피부세포 또는 줄기세포를 부착하는 단계; 상기 피부세포 또는 줄기세포가 부착된 고분자 지지체를 세포 부착성 고분자로 코팅하는 단계를 포함하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 피부세포 또는 줄기세포를 세포 부착성 고분자와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 및 상기 혼합액을 생체적합성 고분자 지지체에 부착하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 생체적합성 고분자 지지체에 부착된 피부세포 또는 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 상처 치유용 드레싱재는 생체적합성 고분자 지지체를 이용함으로써 상처 부위의 습윤 환경을 유지시켜 줄 뿐만 아니라, 상기 생체적합성 고분자에 부착된 피부세포 또는 줄기세포가 분비하는 다양한 성장인자들에 의해 상처의 회복을 촉진시킬 수 있어 효과적이다.
도 1 은 본 발명에 따른 상처 치유용 드레싱재의 구조를 나타낸 그림이다.
도 2는 케라틴 세포 복합화된 드레싱재의 접촉층 표면상의 케라틴 세포를 주사전자현미경으로 확인한 결과이다.
도 3 은 케라틴 세포 복합화된 드레싱재 내부의 케라틴 세포를 주사전자현미경 및 형광현미경으로 확인한 결과이다.
도 4은 본 발명의 드레싱재에 사용되는 케라틴 세포의 특성을 면역형광염색법으로 확인한 결과이다.
도 5 는 본 발명의 드레싱재에 사용되는 케라틴 세포에서 발현되는 상처치유 관련 단백질의 양을 효소결합 면역흡수 분석법으로 측정한 결과이다.
도 6 는 본 발명 드레싱재의 상처 치유율을 측정한 결과이다.
도 7 은 조직학적 분석을 통한 본 발명 드레싱재의 상처치유 효과를 나타낸 결과이다.
도 2는 케라틴 세포 복합화된 드레싱재의 접촉층 표면상의 케라틴 세포를 주사전자현미경으로 확인한 결과이다.
도 3 은 케라틴 세포 복합화된 드레싱재 내부의 케라틴 세포를 주사전자현미경 및 형광현미경으로 확인한 결과이다.
도 4은 본 발명의 드레싱재에 사용되는 케라틴 세포의 특성을 면역형광염색법으로 확인한 결과이다.
도 5 는 본 발명의 드레싱재에 사용되는 케라틴 세포에서 발현되는 상처치유 관련 단백질의 양을 효소결합 면역흡수 분석법으로 측정한 결과이다.
도 6 는 본 발명 드레싱재의 상처 치유율을 측정한 결과이다.
도 7 은 조직학적 분석을 통한 본 발명 드레싱재의 상처치유 효과를 나타낸 결과이다.
본 발명은 생체적합성 고분자 지지체; 및 상기 생체적합성 고분자 지지체에 부착된 피부세포 또는 줄기세포를 포함하는 드레싱재에 관한 것이다.
본 발명에 있어서 생체적합성 고분자 지지체에 “피부세포 또는 줄기세포의 부착”이란 피부세포 또는 줄기세포를 생체적합성 고분자 지지체 표면에 도포하거나 생체적합성 고분자 지지체 내부에 주입되는 것을 포함할 수 있다.
일반적으로 상처 (창상, wound) 치유의 과정은 염증기, 증식기, 성숙기로 구분된다. 염증기에는 조직이 손상을 입어 혈관이 파괴되면 출혈부위의 혈소판과 염증세포에서 많은 종류의 세포성장인자(PDGF, TGF-β, EGF, FGF 등)와 사이토카인(IL-1, IL-6, IL-8, TNF 등) 등이 방출되고 상피세포가 창면을 따라 전개해서 덮어가고, 증식기에는 이러한 세포성장인자 및 사이토카인 등이 혈관내피세포, 섬유아세포, 표피세포 등을 증식시키며, 성숙기에는 증식된 세포 스스로가 증식인자를 방출하여 육아조직을 형성하고 이어서 교원섬유, 탄성섬유로 치환되어 조직의 재구축기를 거쳐 치료를 완료하게 된다. 이상의 치유과정에서 효율적인 치유가 이루어지기 위해서는 상피세포의 유영 전개가 잘 이루어 질 수 있는 습윤환경과 비감염, 이물질 및 괴사 조직이 없고, 고농도의 세포성장인자 등의 조건이 필요하다.
본 발명의 드레싱재는 생체적합성 고분자 지지체를 이용함으로써 상처 부위의 습윤환경을 유지시켜 줄 뿐만 아니라, 상기 고분자 지지체에 부착된 피부세포 또는 줄기세포로부터 다양한 종류의 세포 성장인자(TGF-α, VEGF, FGF, EGF, MMP-2 및 MMP-9 등)와 사이토카인(IL-1 α 등)을 방출함으로써 조직의 재생을 통한 상처의 치유를 촉진시키는 우수한 효과를 갖는다.
본 발명에 있어서 “생체적합성 고분자 지지체”란 생체적합성 고분자로 이루어진 지지체로서, 피부세포 또는 줄기세포가 부착되고 상처 부위와의 접촉면을 제공하는 드레싱재의 기반이 되는 구조체를 의미한다. 상기 생체적합성 고분자 지지체는 외부의 이물질 유입을 차단하고, 상처 부위의 삼출액을 외부 방출하거나 저장함으로써 적절 습윤환경을 유지시킴으로써 생물학적 인자와 습윤환경 조성의 복합적 기능에 의한 상처 효과를 증진 시킬 수 있다.
본 발명에 있어서 “생체적합성 고분자”란 인체에 무해한 고분자 물질로서, 세포 및 상처 부위와 직접 접촉하여도 인체에 해로운 물질을 방출하지 않고 피부자극 등 부작용을 일으키지 않는 인체에 해로운 영향을 미치지 않는 합성 또는 천연 고분자 물질을 의미한다. 상기 생체적합성 고분자는 드레싱재 소재로 이용 가능한 것으로 알려진 임의의 고분자 물질이면 제한 없이 사용 가능하며, 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있다. 상기 생체적합성 고분자는, 예를 들면 폴리비닐알코올(PVA), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE), 폴리아크릴산(PAA), 폴리옥시에틸렌(POE), 폴리에틸렌옥사이드(PEO), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아미드(PA), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리에스터(PES), 폴리비닐클로라이드 (PVC), 폴리비닐리덴플로라이드 (PVDF), 폴리실록산 (Silicone Rubber), 폴리글리콜산 (PGA), 폴리락트산 (PLA), 폴리메타크릴산(PMA), 폴리아크릴아마이드(PAM), 폴리사카라이드(PS), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 실리콘, 알긴산, 알긴산나트륨, 셀룰로오스, 펙틴, 키틴, 키토산, 젤라틴, 콜라겐, 피브린, 히알루론산, 천연고무 및 합성고무로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 생체적합성 고분자 지지체는 상기 생체적합성 고분자를 솜 형태로 집합시켜 시트 상으로 가공한 것이거나, 생체적합성 고분자를 원료로 하여 제조된 부직포, 직포, 또는 천과 같은 형태일 수 있으며, 이외에도 필름형, 폼형, 하이드로콜로이드형, 하이드로겔형, 부직포형으로 이용될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 당업자에 의해 적절한 형태로 가공되어 이용될 수 있다.
본 발명에 있어서 “피부세포”는 피부(표피, 진피, 피하지방층)을 이루는 세포를 의미하며, 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니다. 상기 피부세포는 예를 들어 표피에 존재하는 케라틴 세포(keratinocyte), 멜라닌 세포(melanocyte), 진피에 존재하며 콜라겐 및 엘라스틴의 생합성을 담당하는 섬유아세포(fibroblast), 혈관내피세포(endothelial cell), 모낭줄기세포 (hair follicle stem cell)일 수 있다.
본 발명에 있어서 줄기세포는 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들어 배아줄기세포 또는 성체줄기세포일 수 있다. “배아줄기세포(embryonic stem cell)”는 포유동물 유래의 모든 배아줄기세포를 포함하며, 예를 들어 인간 배아줄기세포일 수 있다. "성체줄기세포(adult stem cell)”는 성체의 피부, 간, 폐, 혈액, 골수, 지방, 양막, 자궁내막 조직 및 제대혈에서 유래한 줄기세포로서 모든 조직으로 분화가능한 세포이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드레싱재를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 드레싱재는 생체적합성 고분자 지지체(1)에 피부세포 또는 줄기세포(3)가 부착되어 있어서, 건조된 상태의 상처 치유용 드레싱재가 상처의 삼출물과 만나게 되면 부착되어 있는 피부세포 또는 줄기세포(3)로부터 사이토카인 또는 세포성장인자(4)가 방출되어 상처 접촉면(2)에 노출됨으로써 상처 치유 효과를 증진시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 드레싱재는 생체적합성 고분자 지지체 또는 상기 생체적합성 고분자 지지체에 부착된 피부세포 또는 줄기세포가 세포 부착성 고분자로 코팅된 것일 수 있다. 보다 구체적으로
본 발명의 한 구체예에 따르면, 상기 생체적합성 고분자 지지체는 세포 부착성 고분자로 코팅된 것일 수 있다. 즉 본 발명의 한 구체예에 따른 드레싱재는 세포 부착성 고분자로 코팅된 생체적합성 고분자 지지체에 피부세포 또는 줄기세포가 부착되어 있는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 구체예에 따르면, 상기 생체적합성 고분자 지지체에 부착된 피부세포 또는 줄기세포가 세포 부착성 고분자로 코팅된 것일 수 있다. 즉 본 발명의 다른 구체예에 따른 드레싱재는 피부세포 또는 줄기세포가 세포 부착성 고분자로 코팅된 상태로 생체적합성 고분자 지지체에 부착되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 구체예에 따르면, 상기 피부세포 또는 줄기세포가 부착된 생체적합성 고분자 지지체의 적어도 일면이 세포 부착성 고분자로 코팅된 것일 수 있다.
본 발명에 있어서 “세포 부착성 고분자”란 세포 부착성을 지닌 고분자 물질을 의미하는 것으로서, 피부세포 또는 줄기세포가 생체적합성 고분자 지지체에 잘 고정될 수 있도록 부착력을 제공하며, 또한 세포 부착성 고분자로 코팅된 본 발명의 드레싱재가 상처 부위의 피부 세포에 부착할 수 있도록 부착력을 제공한다. 상기 세포 부착성 고분자는, 예를 들어 알긴산, 피브린, 젤라틴, 콜라젠 또는 히알루론산일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있다. 또한 상기 세포 부착성 고분자는 수용액 형태 또는 하이드로젤 형태로 이용될 수 있다.
본 발명의 다른 구체예에 따르면, 상기 피부세포 또는 줄기세포는 배양된 세포일 수 있다. 즉 본 발명에서는 드레싱재는 피부세포 또는 줄기세포가 생체적합성 고분자 지지체에 부착되어 배양될 수 있다. 보다 구체적으로,
본 발명의 한 구체예에 따른 드레싱재는 세포 부착성 고분자로 코팅된 생체적합성 고분자 지지체에 피부세포 또는 줄기세포가 부착된 후, 배양될 수 있다.
본 발명의 다른 구체예에 따르면, 상기 피부세포 또는 줄기세포가 부착된 생체적합성 고분자 지지체의 적어도 일면이 세포 부착성 고분자로 코팅된 후, 피부세포 또는 줄기세포가 배양될 수 있다.
이때 본 발명에 따른 피부세포 또는 줄기세포를 배양하기 위한 배지로는 DMEM, F12, RPMI1640, MEM, DMEM/F12, SFM (serum free media)을 포함하는 당해 분야에 공지된 임의의 동물세포 배양용 배지를 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 생체적합성 고분자 지지체를 세포 부착성 고분자로 코팅하는 단계; 및 상기 세포 부착성 고분자로 코팅된 생체적합성 고분자 지지체에 피부세포 또는 줄기세포를 부착하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법에 관한 것이며, 상기 부착된 피부세포 또는 줄기세포를 배양하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 생체적합성 고분자 지지체에 피부세포 또는 줄기세포를 부착하는 단계; 상기 피부세포 또는 줄기세포가 부착된 고분자 지지체를 세포 부착성 고분자로 코팅하는 단계를 포함하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법에 관한 것이며, 상기 세포부착성 고분자로 코팅한 후 피부세포 또는 줄기세포를 배양하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 피부세포 또는 줄기세포를 세포 부착성 고분자와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 및 상기 혼합액을 생체적합성 고분자 지지체에 부착하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법에 관한 것이며, 상기 혼합액을 고분자 지지체에 부착 후 피부세포 또는 줄기세포를 배양하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제조방법에 있어서, 생체적합성 고분자 지지체에 피부세포 또는 줄기세포를 부착하는 단계는 피부세포 또는 줄기세포를 생체적합성 고분자 지지체 표면에 도포하거나 생체적합성 고분자 지지체 내부에 주입할 수 있으며, 이는 상기 세포와 동물세포 배양배지의 혼합액을 생체적합성 고분자 지지체 내부에 주입하여 이루어지는 것일 수 있다.
이때 사용되는 생체적합성 고분자 지지체, 세포 부착성 고분자나, 피부세포 및 줄기세포의 특징은 앞서 설명한 바와 같다.
본 발명의 제조방법에 있어서, 생체적합성 고분자 지지체 또는 피부세포 또는 줄기세포가 부착된 생체적합성 고분자 지지체를 세포 부착성 고분자로 코팅하는 단계는, 수용액 또는 하이드로젤 형태의 세포 부착성 고분자를 부착함으로써 이루어지는 것일 수 있다.
본 발명의 제조방법에 있어서, 피부세포 또는 줄기세포를 세포 부착성 고분자와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계는, 수용액 또는 하이드로젤 형태의 세포 부착성 고분자를 피부세포 또는 줄기세포와 혼합하여 이루어지는 것일 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예
1: 도포법에 의한 케라틴 세포
복합화 된
드레싱재의 제조
크기 2x2cm의 정사각형 모양의 알긴산 부직포에 1cm2 당 1x104 또는 1x105개의 케라틴 세포 (테고사이언스㈜의 Skin Bank TG004)수가 되도록 케라틴 세포를 부착하였다. 세포 부착은 알긴산 수용액 (alginate)을 이용하여 도포하였으며, 알긴산 수용액은 각각 0.5%, 1%, 1.5%, 2%, 3%가 되도록 알긴산을 증류수에 녹인 후, 포어(pore) 크기 0.22μm의 필터에 걸러 준비하였다. 면적 4 cm2의 알긴산 부직포에 세포 도포를 위하여 총 4x104 또는 4x105개의 케라틴 세포수를 측정하여 원심분리한 후, 세포침전물을 만들어 생리 식염수 50ul와 혼합하였다. 이들을 각 농도별 알긴산 수용액 500μl와 혼합하여 총 550μl이 되도록 하여 면적 4 cm2의 알긴산 부직포에 도포하였다. 대조군으로는 알긴산 수용액 500μl와 생리 식염수 50μl를 혼합한 550ul로 도포하였다. 진공건조오븐 (Vacuum dry oven)에서 7일 동안 건조시킨 후, 알긴산의 가교 반응를 위해 0.2% CaCl2에 24시간 동안 반응시켰다. 증류수에 담구어 24시간 동안 세척한 후, 다시 진공건조오븐에서 7일간 건조시킴으로써 케라틴 세포 복합화 된 드레싱재를 제조하였다.
실시예
2: 주입법에 의한 케라틴 세포
복합화 된
드레싱재의 제조
크기 2x2cm의 정사각형 모양의 콜라젠 스폰지에 1cm2 당 1x104개의 세포수가 되도록 케라틴 세포 (테고사이언스㈜의 Skin Bank TG004)를 부착하였다. 세포부착은 총 4x104개의 케라틴 세포를 100ul의 DMEM/F12배지에 포함 되도록 혼합하여 희석한 후, 상기 혼합액을 스폰지 내부로 파이펫팅하여 세포를 주입하였다. 상기 세포 주입된 스폰지를 10ng/ml 농도의 EGF (epidermal growth factor) 및 10% FBS가 포함된 DMEM/F12 배지에서 37 ℃, 7일간 배양 후, 동결 건조하여 케라틴 세포 복합화 된 드레싱재를 제조하였다.
실험예
1: 케라틴 세포
복합화 된
드레싱재의 효과 실험
1-1 세포의 유무 측정
상기 실시예 1에서 제조한 케라틴 세포 복합화 된 드레싱재 표면의 세포 분포 여부를 확인하기 위하여, 상기 드레싱재를 2.0% 파라포름알데히드 (paraformaldehyde) (pH 7.4)가 포함된 고정 용액에서 수시간 동안 고정시킨 후, 드레싱재 표면을 주사전자현미경 (SEM)으로 관찰하여 세포 유무를 측정하였다.
그 결과 도 2에 나타난 바와 같이, 1x104개와 1x105개의 케라틴세포를 농도가 1.5%, 2%, 3%의 알긴산 수용액을 이용하여 도포한 드레싱재에서 접촉층 표면에 케라틴 세포 (화살표)가 존재함을 확인하였다 (도 2 참조).
상기 실시예 2에서 제조한 케라틴 세포 복합화 된 드레싱재 내부의 세포 분포 여부를 확인하기 위하여, 상기 드레싱재를 절단한 후 드레싱재 절단면을 2ug/ml의 DAPI (4',6-diamidino-2-phenylindole) 용액으로 15분간 염색하였다. 염색 후, 형광현미경으로 관찰하였고 조직학적 분석은 hematoxylin-Eosin염색법을 통해 드레싱재 내부에 세포가 존재함을 확인하였다 (도 3 참조).
1-2 케라틴 세포의 특성
상기 실시예 1 및 2의 드레싱재의 제조에 사용된 케라틴 세포의 특성 분석을 위하여 특정 단백질의 발현을 면역형광염색법 (Immunofluoresence staining)으로 관찰하였다. 3T3세포와 공배양 형태로 10% 우태혈청이 포함된 배양액에서 5일간 배양한 케라틴 세포를 고정용액 (methanol:acetone=1:1)으로 수 분간 고정시키고, 표피조직의 특이적 인자 (Keratin 1, Keratin 14, Involucrin), 증식표식인자 (Ki-67), 줄기세포인자 (p63)에 결합하는 각각의 1차 항체를 반응시킨 후, 형광물질이 붙은 2차 항체를 반응시켰다. 세포의 핵은 DAPI로 염색하였다.
그 결과 도 4에 나타난 바와 같이, 케라틴 세포는 Keratin 1, Involucrin의 발현함과 동시에 keratin 14, Ki-76 및 p63을 발현하고 줄기세포의 특성인 콜로니 형성능을 보임으로써 높은 증식율과 줄기세포의 특성을 함유한 케라틴 세포임을 알 수 있었다 (도 4 참조).
1-3. 상처치유 관련 단백질량 측정
상기 실시예 1에서 제조한 케라틴 세포 복합화 된 드레싱재의 유효성 평가를 위하여 상처치유와 관련된 단백질들의 양을 측정하였다. 실시예 1에서 분리한 세포 추출액으로부터 일부를 취하여 상처 치유 관련 단백질인 사이토카인 IL-1 alpha, 성장인자 TGF-alpha, VEGF, FGF, MMP-2 및 MMP-9의 발현양을 각각 효소결합 면역흡수 분석법 (ELISA)으로 정량화하였다. 실험방법은 각 단백질에 대하여 상업화 된 효소결합 면역흡수 분석용 키트를 사용하였으며, 키트에서 제공한 시험방법에 의거하여 측정 및 정량화하였다. 즉, 케라틴 세포에서 추출한 단백질 용액 100ul를 각 단백질의 특이적 1차 항체가 코팅되어 있는 키트에 첨가하여 1-2시간 반응시키고, 세척 후, 2차 항체와 반응시킨 후, 450nm에서 흡광도로 측정하였다. 정량적 분석을 위하여 각 단백질의 표준단백질 용액을 위와 동일한 방법으로 진행함으로써 표준곡선을 얻어 샘플의 정량에 이용하였다.
그 결과 도 5에 나타난 바와 같이, 본 발명의 케라틴 세포 추출액은 IL-1 alpha는 4068.6pg/ml, VEGF는 82.2 pg/ml, FGF는 301.3pg/ml를 발현하였다.
실시예
3: 드레싱재의 상처치유 효과 실험
본 발명의 생물학적 드레싱재의 상처치유효과의 측정하기 위하여 마우스 창상 모델을 이용하였다. 평균 연령 8주, 평균 몸무게 29-33kg의 마우스 복부에 졸레톨을 1ml/kg으로 복강 투여하여 전신 마취한 후, 등 부위를 제모하고 70% 알코올로 소독하였다. 창상은 등 좌/우측에 각 1cm2의 상처를 유발하였다. 1.5% 알긴산 수용액을 이용하여 표피 세포 복합화 된 실시예 1의 드레싱재 처치 후, 2 주간 시간 경과에 따른 상처부위의 크기 변화 및 조직학적 검사를 시행하였다. 조직학적 분석은 적출한 조직을 파라핀 블럭을 제작하여 4μm의 두께로 슬라이드를 제작한 후, Hematoxylin-Eosin염색과 콜라젠 합성을 분석하는 Trichrome 염색을 실시하였다.
대조군으로는 상처에 거즈를 붙여 드레싱한 후 상기와 동일한 방법으로 상처부위의 크기 변화 및 조직학적 검사를 시행하였다.
상처부위의 크기 변화는 창상 유발 첫날의 상처부위 면적을 100%로 기준하여 상처부위의 감소부위의 비율을 상처 치유율 (Healing %)로 나타내었다.
상처 치유율은 다음과 같은 공식을 사용하여 계산하였다.
그 결과, 도 6에 나타낸 바와 같이, 1x104 또는 1x105개의 케라틴 세포 복합화된 드레싱재를 처치한 경우 상처 치유율이 대조군에 비해 현저히 우수함을 알 수 있다.
조직학적 검사는 Hematoxlin-Eosin염색과 콜라젠 합성을 분석하는 Trichrome 염색법으로 분석하였고, 도 7에 나타낸 바와 같이 콜라젠 합성 및 피부 조직이 회복됨을 관찰할 수 있었다.
1: 생체적합성 고분자 지지체
2: 상처 접촉면
3: 피부세포 또는 줄기세포
4: 사이토카인 또는 세포성장인자
2: 상처 접촉면
3: 피부세포 또는 줄기세포
4: 사이토카인 또는 세포성장인자
Claims (20)
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 생체적합성 고분자 지지체; 및 상기 생체적합성 고분자 지지체에 부착된 피부세포 또는 줄기세포를 포함하고,
상기 피부세포 또는 줄기세포가 부착된 생체적합성 고분자 지지체의 적어도 일면이 세포 부착성 고분자로 코팅된 것인 드레싱재. - 제7항에 있어서, 세포 부착성 고분자로 코팅된 후 피부세포 또는 줄기세포가 배양된 드레싱재.
- 삭제
- 제7항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 세포 부착성 고분자는 알긴산, 피브린, 젤라틴, 콜라젠 또는 히알루론산인 드레싱재. - 삭제
- 삭제
- 생체적합성 고분자 지지체에 피부세포 또는 줄기세포를 부착하는 단계; 상기 피부세포 또는 줄기세포가 부착된 고분자 지지체를 세포 부착성 고분자로 코팅하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법.
- 제13항에 있어서, 상기 세포부착성 고분자로 코팅한 후 피부세포 또는 줄기세포를 배양하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드레싱재의 제조방법.
- 피부세포 또는 줄기세포를 세포 부착성 고분자와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 및
상기 혼합액을 생체적합성 고분자 지지체에 부착하는 단계를 포함하는 드레싱재의 제조방법. - 제15항에 있어서, 상기 혼합액을 고분자 지지체에 부착 후 피부세포 또는 줄기세포를 배양하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드레싱재의 제조방법.
- 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 생체적합성 고분자 지지체는 폴리비닐알코올(PVA), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE), 폴리아크릴산(PAA), 폴리옥시에틸렌(POE), 폴리에틸렌옥사이드(PEO), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아미드(PA), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리에스터(PES), 폴리비닐클로라이드 (PVC), 폴리비닐리덴플로라이드 (PVDF), 폴리실록산 (Silicone Rubber), 폴리글리콜산 (PGA), 폴리락트산 (PLA), 폴리메타크릴산(PMA), 폴리아크릴아마이드(PAM), 폴리사카라이드(PS), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 실리콘, 알긴산, 알긴산나트륨, 셀룰로오스, 펙틴, 키틴, 키토산, 젤라틴, 콜라겐, 피브린, 히알루론산, 천연고무 및 합성고무로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 생체적합성 고분자로 이루어진 것인 제조방법. - 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피부세포는 케라틴 세포(keratinocyte), 멜라닌 세포(melanocyte), 혈관내피세포(endothelial cell), 모낭줄기세포(hair follicle stem cell) 또는 섬유아세포(fibroblast)인 제조방법. - 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 줄기세포는 배아줄기세포 또는 성체 줄기세포인 제조방법. - 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 세포 부착성 고분자는 알긴산, 피브린, 젤라틴, 콜라젠 또는 히알루론산인 제조방법.
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2012
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