KR101707622B1 - 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물 - Google Patents

중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR101707622B1
KR101707622B1 KR1020160153770A KR20160153770A KR101707622B1 KR 101707622 B1 KR101707622 B1 KR 101707622B1 KR 1020160153770 A KR1020160153770 A KR 1020160153770A KR 20160153770 A KR20160153770 A KR 20160153770A KR 101707622 B1 KR101707622 B1 KR 101707622B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
serum
peptone
stem cells
free medium
curcumin
Prior art date
Application number
KR1020160153770A
Other languages
English (en)
Inventor
조유인
Original Assignee
주식회사 디지레이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 디지레이 filed Critical 주식회사 디지레이
Priority to KR1020160153770A priority Critical patent/KR101707622B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101707622B1 publication Critical patent/KR101707622B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/0018Culture media for cell or tissue culture
    • C12N5/0031Serum-free culture media
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/30Organic components
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/70Undefined extracts
    • C12N2500/76Undefined extracts from plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/30Hormones
    • C12N2501/38Hormones with nuclear receptors
    • C12N2501/39Steroid hormones
    • C12N2501/392Sexual steroids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/70Enzymes
    • C12N2501/72Transferases [EC 2.]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/999Small molecules not provided for elsewhere

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하자면, 동물성 혈청을 사용하지 않는 대신에 식물성 펩톤(vegetable peptone)과 리퀴리티게닌(liquiritigenin) 및 커큐민(curcumin)을 유효성분으로 포함하고 있어서 줄기세포의 증식비용을 현저히 낮출 수 있고, 동물성 혈청의 사용으로 인한 오염을 원천적으로 차단할 수 있으며, 나아가 식물성 펩톤의 줄기세포 증식능력을 향상시켜 주는 새로운 무혈청 배지 조성물에 관한 것이다.

Description

중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물{serum-free medium composition for proliferation of mesenchymal stem cell}
본 발명은 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하자면, 동물성 혈청을 사용하지 않는 대신에 식물성 펩톤(vegetable peptone)과 리퀴리티게닌(liquiritigenin) 및 커큐민(curcumin)을 유효성분으로 포함하고 있어서 줄기세포의 증식비용을 현저히 낮출 수 있고, 동물성 혈청의 사용으로 인한 오염을 원천적으로 차단할 수 있으며, 나아가 식물성 펩톤의 줄기세포 증식능력을 향상시켜 주는 새로운 무혈청 배지 조성물에 관한 것이다.
최근 유전자 치료 및 세포 치료 기법의 발달로 인해 세포배양에 의한 생물 의약품이 새로운 고부가가치 산업으로 각광받고 있다. 이러한 생물 의약품을 생산하기 위해서는 동물세포를 대량으로 배양해야 하고, 이때 사용되는 배양배지에는 다량의 혈청(serum)을 공급해 주어야 한다.
동물세포의 배양하는 주로 사용되는 혈청으로는 FBS(Fetal Bovine Serum)과 FCS(Fetal Calf Serum)가 유용하다. 상기 혈청들은 세포의 성장을 촉진하고, 영양분을 공급하며, 산화나 독소로부터 세포를 보호하는 역할을 하는 것으로 세포배양의 필수성분이라 할 수 있다.
그러나 일반적으로 혈청은 원료가격이 높기 때문에 배양비용을 상승시키고, 구성성분이 복잡해서 재조합 단백질의 정제를 어렵게 할 뿐 아니라, 근본적으로 동물 유래이기 때문에 배양 도중에 세포들이 바이러스나 감염성 프리온 등에 오염될 위험성이 매우 높다.
그래서 종래에도 혈청을 사용하지 않고 동물세포를 배양하려는 노력들이 다양하게 시도되어 왔고, 실제로 특수한 목적의 세포배양에서는 제한적으로 혈청이 없는 소위 무혈청 배지를 사용하고 있다. 그러나, 종래의 무혈청 배지는 특정 세포만 잘 성장시키는 한계가 있고, 혈청 대신에 사용하는 단백질성 세포 성장인자 등이 역시 고가인데다 혈청 배지와 비교할 때 세포성장 및 대사산물의 생산이 안정적이지 못한 단점이 있다.
특히, 인체에서 얻어진 줄기세포를 시험관에서 배양한 후 다시 환자에게 투입하는 세포 치료제를 개발하기 위해서는 반드시 줄기세포 배양과정을 거쳐야 하는데, 종래의 통상적인 무혈청 배지로는 줄기세포의 배양이 불가능한 것으로 알려져 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 바이오 스펙트럼(주)는 특허 제10-1181911호(2012년 09월 05일)에서 식물성 펩톤을 포함하는 줄기세포 증식 촉진용 조성물을 소개한 바 있다. 상기 줄기세포 증식용 조성물은 고가의 동물성 혈청을 사용하지 않으므로 비용을 현저히 낮출 수 있고, 동물성 혈청을 배지에 사용함으로써 발생되는 동물성 물질의 오염을 원천적으로 차단할 수 있는 효과가 있는 것으로 기재되어 있다.
그러나 상기 특허 제10-1181911호에서는 식물성 펩톤으로서, 밀 펩톤이나 완두콩 펩톤 만 사용할 수 있고, 그 외 다른 식물성 펩톤으로는 원하는 효능을 얻을 수 없는 것으로 보고되어 있다. 따라서, 산업적으로 시장 상황에 따라 식물성 펩톤에 대한 선택의 폭을 넓히고, 나아가 줄기세포에 대한 증식능력을 향상시킬 수 있는 새로운 무혈청 배지 조성물의 개발이 요구되어 왔다.
특허 제10-1181911호(2012년 09월 05일) 공개특허 제10-2014-0103759호(2014년 08월 27일) 공개특허 제10-2015-0142287호(2015년 12월 22일)
이에 본 발명의 목적은 동물성 혈청을 사용함으로 인해 발생되는 동물성 물질의 오염을 원천적으로 차단할 수 있고, 나아가 줄기세포의 증식 비용을 현저히 낮출 수 있는 무혈청 배지 조성물을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 동물성 혈청 대신에 식물성 펩톤을 포함하되, 밀 펩톤이나 완두콩 펩톤 이외에 모든 종류의 식물성 펩톤을 사용할 수 있고, 나아가 식물성 펩톤 만 사용한 배지에 비해 줄기세포에 대한 증식능력을 향상시킬 수 있는 새로운 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물은, 식물성 펩톤(vegetable peptone)과 커큐민(curcumin) 및 리퀴리티게닌(liquiritigenin)을 유효성분으로 포함하고, 동물성 혈청을 포함하지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 무혈청 배지 조성물은, 상기 식물성 펩톤(vegetable peptone)의 함량이 배지 조성물 전체에 대하여 0.5~1%(g/㎖) 이고, 상기 리퀴리티게닌(liquiritigenin)의 함량은 5~50μmol 이며, 상기 커큐민(curcumin)의 함량은 2~10μmol인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 앞서 배경기술로 소개한 특허 제10-1181911호와의 충돌을 피하기 위하여 상기 식물성 펩톤(vegetable peptone)이 밀 펩톤과 완두콩 펩톤을 포함하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무혈청 배지 조성물은, 고가의 동물성 혈청을 사용하지 않으므로 현저히 낮은 비용으로 줄기세포를 증식할 수 있고, 나아가 동물성 혈청을 사용함으로 인해 발생하는 동물성 물질의 오염을 원천적으로 차단할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명의 무혈청 배지 조성물은, 시장 상황에 따라 사용자가 다양한 식물성 펩톤을 자유롭게 선택할 수 있고, 나아가 동물성 혈청, 예컨대 FBS(Fetal Bovine Serum)를 사용한 배지는 물론, 식물성 펩톤만 사용한 배지에 비해 줄기세포에 대한 증식능력을 현저히 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 무혈청 배지 조성물에 첨가된 3가지 유효성분, 즉 식물성 펩톤과 리퀴리티게닌 및 커큐민에 대한 농도별 세포독성을 나타낸 그래프이고,
도 2는 상기 3가지 유효성분을 각각 최적의 농도에서 단독으로 첨가한 시료배지의 세포증식 능력을 대조배지와 비교하여 나타낸 그래프이며,
도 3은 상기 3가지 유효성분을 각각 최적의 농도에서 2가지씩 혼합 첨가한 시료배지의 세포증식 능력을 대조배지와 비교하여 나타낸 그래프이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무혈청 배지의 세포증식 능력을 대조배지와 비교하여 나타낸 그래프이며,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무혈청 배지를 이용하여 증식한 지방유래 줄기세포의 특성을 분석한 그래프이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명에 따른 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물은, 식물성 펩톤(vegetable peptone)과 리퀴리티게닌(liquiritigenin) 및 커큐민(curcumin)을 유효성분으로 포함한다.
먼저 상기 식물성 펩톤(vegetable peptone)은 식물로부터 얻은 단백질의 분해 산물로서, 예를 들어 대두 펩톤(soy peptone)은 대두(soy)로부터 얻은 총 단백질을 분해하여 얻은 산물을 의미한다. 이때 상기 단백질의 분해는 산 처리, 염기 처리, 효소 처리, 고압 처리, 열 처리 또는 물리적 처리에 의한 분해 과정을 거친다. 상기 식물성 펩톤은 단분자인 아미노산 뿐만 아니라, 수개 내지 수십개의 아미노산으로 이루어진 펩타이드와 온전한 단백질 분자가 모두 포함되어 있는 혼합물 형태로 이루어진다.
본 발명에서 상기 식물성 펩톤의 기원(source)이 되는 식물은 특별히 한정되지 않으며, 줄기세포 증식을 촉진하는 능력을 갖는다면 어떠한 식물로부터 유래된 펩톤이라도 모두 사용할 수 있다. 본 발명에 사용 가능한 식물성 펩톤의 예를 들어보면, 대두 펩톤(soy peptone), 밀 펩톤(wheat peptone), 잠두 펩톤(broadbean peptone), 감자 펩톤(potato peptone), 완두콩 펩톤(pea peptone), 파파익 대두 펩톤(papaic soy peptone), 루핀 펩톤(lupin peptone) 등이 있다.
상기 식물성 펩톤은 종래 줄기세포 배양배지에 주로 사용되어 온 동물성 혈청의 대체제로서, 줄기세포의 증식을 촉진하는 기능을 하며, 그 함량은 배지 조성물 전체에 대하여 0.5~1%(g/㎖)를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 식물성 펩톤의 함량이 0.5%(g/㎖) 미만이거나 1%(g/㎖)를 초과하면 줄기세포의 증식기능이 저하되는 문제가 있어 바람직하지 않다.
다음으로 리퀴리티게닌(liquiritigenin)은 생약 재료로 널리 사용되고 있는 감초(Glycyrrhiza uralensis Fischer)의 뿌리로부터 추출되는 플라보노이드의 일종으로서, 상온에서 무색의 바늘모양 결정으로 존재하며, 분자식이 C15H12O4, 분자량은 256이고, 녹는점은 207℃이다. 상기 리퀴리티게닌은 동물실험을 통해 세포보호 작용과 면역조절 효과가 있는 것으로 밝혀져 있다.
본 발명에서 상기 리퀴리티게닌은 에스트로겐 베타 수용체(estrogen βreceptor; ER-β)의 아고니스트(agonist)로 알려져 있다. 그래서 상기 ER-β 시그널링(signaling)의 상위 신호전달 체계인 GPER 시그널링의 아고니스트로 작용하며, 하위 신호전달 체계인 AKT, MAPK 등을 활성화 시켜 줄기세포의 분열에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 예상된다.
상기 리퀴리티게닌의 함량은 배지 조성물 전체에 대하여 5~50μmol을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 리퀴리티게닌의 함량이 5μmol 미만이면 줄기세포의 증식 기능이 저하되는 문제가 있고, 반대로 50μmol을 초과하면 세포독성이 나타나면서 세포가 사멸하는 문제가 있다.
마지막으로 상기 커큐민(curcumin)은, 강황 또는 울금(Curcuma longa)이라 불리는 생강과 식물의 뿌리에서 추출되는 폴리페놀 성분의 향신료로서, 특히 인도 음식에 널리 사용되고 있다. 상기 커큐민은 상온에서 노란색 분말 형태로 존재하며, 화학식은 C21H20O6, 분자량은 368.38이고, 녹는점은 183℃이다.
상기 커큐민은 항종양, 항산화, 항아밀로이드와 항염증 작용을 가지며, 이중에서 항염증 작용은 이코사노이드(eicosanoid) 생합성의 억제에 의해서 기능을 발휘하는 것으로 알려져 있다.
또한, 커큐민은 시토크롬(cytochrome) P450의 잠재적인 억제와 글루타티온-S-전이효소(glutathione S-transferase)를 유도함으로써, 산화에 의한 DNA 손상과 지질 과산화를 억제하고, 항산화 작용과 자유 래디컬의 청소부 역할을 하는 것으로 보고되어 있다.
본 발명에서 상기 커큐민은 줄기세포의 분열을 활성화 하는 효능이 있다( ①Curcumin stimulates proliferation of embryonic neural progenitor cells and neurogenesis in the adult hippocampus. J Biol Chem. 2008;283(21): 14497505, ② Stem cell therapy and curcumin synergistically enhance recovery from spinal cord injury. PLoS One. 2014;9(2): e88916 참조)
상기 커큐민의 함량은 배지 조성물 전체에 대하여 2~10μmol을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 커큐민의 함량이 2μmol 미만이면 줄기세포의 증식기능이 저하되는 문제가 있고, 반대로 10μmol을 초과하면 세포독성이 나타나면서 세포가 사멸하는 문제가 있다.
본 발명에 따른 무혈청 배지 조성물은 상기 식물성 펩톤과 리퀴리티게닌 및 커큐민 이외에도 통상의 줄기세포 배양용 배지 조성물과 마찬가지로 증류수, PBS(phosphate-buffered saline), 생리식염수 또는 세포 기본 배양액, 즉, DMEM low glucose, DMEM high glucose, KGB-SFM 또는 DMEM/F12 등을 포함할 수 있으며 가장 바람직하게는 DMEM/F12를 포함한다.
본 발명에 따른 무혈청 배지 조성물은 줄기세포를 배양하는데 유용하며, 상기 줄기세포의 배양액은 줄기세포의 증식을 촉진하고 및 그 기능을 활성화 하는 효능이 있어서 줄기세포 배양에서 동물성 혈청, 예컨대 FBS(Fetal Bovine Serum)를 효과적으로 대체 할 수 있다.
이하, 본 발명에 대한 실시예를 들어보면 다음과 같다.
[실시예 1] 지방유래 중간엽 줄기세포의 분리
개의 복부 또는 둔부 절개술에 의해 분리된 지방조직을 PBS (phosphate-buffered saline)로 세척하고, 상기 지방조직을 잘게 자른 후 콜라게네이즈 타입 1/4 (0.5mg/ml)을 첨가한 PBS를 이용하여 37℃에서 1시간 동안 분해하였다. 상기 지방조직을 700 X의 속도로 5분간 원심분리 하여 상층액을 제거하고, 펠렛을 콜라게네이즈 활성 억제제로 세척한 후 500 X의 속도로 5분간 원심분리 하였다.
이어서 100㎛ mesh에서 필터링하여 잔여 부유물을 제거하고 PBS로 두번 세척한 후, 10% FBS, 1% P/S이 첨가된 DMEM/F12 배지에서 배양하였다. 하룻밤 지난 후 배양용기 바닥에 부착되지 않은 세포들은 PBS로 세척하고, 10% FBS, 1% P/S 가 첨가된 DMEM/F12 배지를 2일 또는 3일 마다 교체하면서 계대 배양하여 지방유래 중간엽 줄기세포를 분리하였다.
[실시예 2] 각 구성성분에 대한 세포독성 시험
상기 실시예 1에서 분리한 중간엽 줄기세포를 PBS로 1회 세척하고, 트립신을 처리하여 단세포로 해리 시킨 후 원심분리를 실시하여 줄기세포를 획득하였다. 본 발명의 무혈청 배지 조성물에 첨가된 3가지 유효성분, 즉 식물성 펩톤과 리퀴리티게닌 및 커큐민을 각각 DMEM/F12 배지에 다음 표 1과 같은 농도로 첨가하고, 상기 줄기세포를 각각 1.0×105 cell/ml 농도로 부유하여 24, 48, 72 시간 동안 배양한 후 세포 생존능을 측정하였다.
구성성분 농 도
식물성 펩톤 0 0.5% 1% 2% 5% 10% 20%
리퀴리티게닌 0 0.5μmol 5μmol 10μmol 50μmol - -
커큐민 0 2μmol 10μmol 20μmol 40μmol 100μmol -
상기 실시예 2에서는 식물성 펩톤으로서 상품명‘Peptone from vegetable(Sigma사 제품)’을 사용하였다. 상기 Peptone from vegetable(Sigma사 제품)은 여러가지 식물성 펩톤이 혼합되어 있는 것으로 그 성분구성과 함량은 다음 표 2와 같다.
구성 성분 함량 (% W/W)
Alanine 3.07
Arginine 3.07
Aspartic Acid 4.04
Cystine 1.62
glutamic Acid 26.07
Glycine 3.15
Histidine 1.84
Isoleucine 2.51
Leucine 4.7
Lysine 2.74
Methionine 1.3
Phenylalanine 3.15
Proline 7.23
Serine 3.87
Threonine 2.43
Tryptophan 0.69
Tyrosine 1.63
Valine 3.16
상기 실시예 2에서 세포 생존능은 MTT(3-(4,5-dimethyl thiazol-2-yl)-2,5 -diphenyl tetrazolium bromide) 분석법으로 측정하였다. 상기 MTT 분석법은 테트라졸륨 환(tetrazolium ring)을 포함하는 기질(substrate)이 미토콘드리아 탈수소 효소에 의해 청색의 포르마잔(formazan)으로 변환되는 것에 기초한 분석 방법으로서, 청색 포르마잔의 수준을 분광학적으로 측정한 후 이를 세포 밀도의 간접적인 지표로 사용하였다.
상기 MTT 분석법을 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 줄기세포들을 37℃에서 MTT(5 mg/ml)에 3시간 동안 노출시킨 후, 배지를 제거하고 세포들을 DMSO (dimethyl sulfoxide)로 용해시켰다. 완전 용해된 후 파장 540 nm에서의 흡광도를 측정함으로서 청색 포르마잔의 존재를 분광학적으로 측정하였다.
상기 MTT 분석법을 사용하여 상기 표 2의 식물성 펩톤과 리퀴리티게닌 및 커큐민이 각각 중간엽 줄기세포의 증식에 미치는 영향을 상기 표 1의 농도별로 평가하고, 그 결과를 첨부 도 1에 수록하였다. 첨부 도 1은 DMEM/F12 배지에다 FBS를 첨가한 것을 대조배지(con)로 사용하여 상기 대조배지의 측정값과 비교한 상대값을 각 농도별로 나타낸 그래프이다.
첨부 도 1의 그래프로부터 식물성 펩톤(A)은 0.5~1%(g/㎖), 리퀴리티게닌(B)은 5~50μmol 및 커큐민(C)은 2~10μmol의 농도 범위에서 각각 세포독성이 적은 것을 알 수 있다. 그리고, 식물성 펩톤(A)은 0.5%(g/㎖), 리퀴리티게닌(B)은 10μmol 및 커큐민(C)은 2μmol의 농도에서 각각 세포독성이 가장 적은 것으로 나타났다.
[실시예 3] 중간엽 줄기세포의 증식능력 시험
상기 실시예 2의 시험 결과를 바탕으로 3가지 유효성분들에 대하여 각각 최적의 농도를 설정하고, DMEM/F12 배지에 상기 유효성분들을 각각 그리고 교차적으로 혼합한 시료배지를 제조한 다음, 각 시료배지에 대하여 상기 실시예 2와 같은 MTT 분석법으로 24시간, 48시간 및 72시간 경과 후 줄기세포에 대한 증식능력을 측정하였다.
첨부 도 2는 식물성 펩톤(A)과 리퀴리티게닌(B) 및 커큐민(C)이 각각 단독 첨가된 시료배지의 줄기세포 증식능력을 측정한 것이고, 첨부 도 3은 식물성 펩톤과 리퀴리티게닌이 혼합 첨가된 시료배지(A), 식물성 펩톤과 커큐민이 혼합 첨가된 시료배지(B), 그리고 리퀴리티게닌과 커큐민이 혼합 첨가된 시료배지(C)에 대하여 각각 줄기세포의 증식능력을 측정한 것이다.
그리고 첨부 도 4는 본 발명에 따른 무혈청 배지 조성물의 3가지 구성성분, 즉 식물성 펩톤 0.5%(g/㎖)와, 리퀴리티게닌 10μmol, 그리고 커큐민 2μmol이 혼합 첨가된 시료배지의 줄기세포 증식능력을 측정한 것이다. 상기 도 2 내지 도 4는 각각 DMEM/F12 배지에 FBS가 첨가한 것을 대조배지(FPS)로 사용하여 각 측정일자별로 상기 대조배지의 측정값에 대한 상대값을 그래프로 나타낸 것이다.
첨부 도 2에서 보는 바와 같이, 식물성 펩톤이 단독 첨가된 시료배지(A)는 대조배지에 비해 중간엽 줄기세포에 대한 증식능력이 다소 우수한 것으로 나타났으나, 리퀴리티게닌과 커큐민이 각각 첨가된 시료배지(B,C)는 대조배지(FPS)에 비해 오히려 불량한 증식능력을 보여주었다.
첨부 도 3의 경우, 식물성 펩톤과 리퀴리티게닌이 혼합 첨가된 시료배지(A)와 식물성 펩톤과 커큐민이 혼합 첨가된 시료배지(B)는 대조배지(FPS)에 비해 다소 개선된 효과를 나타내었으나, 리퀴리티게닌과 커큐민이 혼합 첨가된 시료배지(C)는 배양시간이 경과할수록 대조배지(FPS) 보다 증식능력이 떨어지는 것으로 나타났다.
그러나 첨부 도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 무혈청 배지 조성물은 배양시간이 경과 할수록 대조배지(FPS)에 비해 중간엽 줄기세포에 대한 증식능력이 점증 향상되는 것으로 나타났다. 구체적으로 본 발명에 따른 무혈청 배지 조성물은 대조배지(FPS)에 비해 줄기세포에 대한 증식능력이 24시간 경과시에는 23%, 48시간 경과시에는 37%, 72시간 경과시에는 44% 더 향상된 결과를 보여 주었다.
또한, 첨부 도 2에서 보는 바와 같이, 식물성 펩톤만 단독 첨가된 시료배지(A)는 중간엽 줄기세포를 72시간 증식했을 때 대조배지(FPS)에 비해 1.5배 정도 향상되었으나, 첨부 도 4의 본 발명에 따른 무혈청 배지 조성물은 대조배지(FPS)에 비해 1.8배 정도 향상된 것으로 나타났다.
[실시예 4] 배양된 줄기세포의 특성 분석
상기 실시예 1에서 분리한 중간엽 줄기세포를 부착 배양법으로 배양하고, 각각의 특이적 항체를 사용하여 지방유래 줄기세포의 특성을 분석하였다. 즉, 상기 실시예 4의 결과를 바탕으로 식물성 펩톤 0.5%(g/㎖), 리퀴리티게닌 10μmol 및 커큐민 2μmol이 포함된 무혈청 배지 조성물을 제조하고, 상기 배지 조성물을 이용하여 5일간 상기 중간엽 줄기세포를 배양하였다.
다음으로 상기 줄기세포를 PBS 로 1회 세척하고, 트립신을 처리하여 단세포로 해리시킨 다음, 원심분리를 실시하여 세포를 획득하고, BSA를 2% 함유하는 FACS buffer에 현탁 시킨 다음, CD29-PE, CD34-PE, CD44-APC, CD45-FITC 항체를 조합하여 처리하였다. 이어서 FACS buffer로 2회 세척하고, 유세포 분석기(FACS)를 이용하여 세포특성을 분석한 후(Beckman FACSCalibur), 그 결과를 도 5에 수록하였다.
첨부 도 5에서 보는 바와 같이, 줄기세포의 특이적 마커 단백질로 알려진 CD29 및 CD44가 99.9%±0.5 발현되었고, 줄기세포의 비특이적 마커 단백질인 CD34 및 CD45는 0~1%±0.7 정도로 발현됨을 확인하였다. 따라서 본 발명에 따른 무혈청 배지 조성물을 사용하여 지방유래 중간엽 줄기세포를 배양하여도 상기 줄기세포의 특성에 아무런 영향을 미치지 않는 것으로 확인 되었다.
삭제

Claims (4)

  1. 식물성 펩톤(vegetable peptone)과 커큐민(curcumin) 및 리퀴리티게닌(liquiritigenin)을 유효성분으로 포함하고, 동물성 혈청을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물.

  2. 제1항에 있어서, 상기 식물성 펩톤(vegetable peptone)의 함량은 배지 조성물 전체에 대하여 0.5~1%(g/㎖) 이고, 상기 리퀴리티게닌(liquiritigenin)의 함량은 5~50μmol 이며, 상기 커큐민(curcumin)의 함량은 2~10μmol인 것을 특징으로 하는 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 식물성 펩톤(vegetable peptone)의 함량은 배지 조성물 전체에 대하여 0.5%(g/㎖) 이고, 상기 리퀴리티게닌(liquiritigenin)의 함량은 10μmol 이며, 상기 커큐민(curcumin)의 함량은 2μmol인 것을 특징으로 하는 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식물성 펩톤(vegetable peptone)은 밀 펩톤과 완두콩 펩톤을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물.

KR1020160153770A 2016-11-18 2016-11-18 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물 KR101707622B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160153770A KR101707622B1 (ko) 2016-11-18 2016-11-18 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160153770A KR101707622B1 (ko) 2016-11-18 2016-11-18 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101707622B1 true KR101707622B1 (ko) 2017-02-20

Family

ID=58265185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160153770A KR101707622B1 (ko) 2016-11-18 2016-11-18 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101707622B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180133812A (ko) 2017-06-07 2018-12-17 주식회사 엑소스템텍 인간줄기세포 유래 엑소좀을 포함하는 세포 배양용 무혈청 배지 조성물
CN113930391A (zh) * 2020-06-29 2022-01-14 华子昂 一种利用中药调控细胞周期清除受损干细胞种子的方法
CN113930389A (zh) * 2020-06-29 2022-01-14 华子昂 一种调控细胞周期相关蛋白清除受损干细胞种子的中药组合物及其应用
CN114854678A (zh) * 2022-03-23 2022-08-05 郭昌春 一种用于培养生物干细胞的培养基及其制备方法
CN115990180A (zh) * 2023-02-20 2023-04-21 中国药科大学 甘草苷在制备治疗骨科疾病药物中的应用
KR20230173055A (ko) 2022-06-16 2023-12-26 주식회사 엠케이바이오텍 줄기세포 치료제 및 배양육용 무혈청 세포 배양 배지조성 및 배양 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090105817A (ko) * 2008-04-01 2009-10-07 바이오스펙트럼 주식회사 식물성 펩톤을 포함하는 줄기세포 증식 촉진용 조성물
KR20140103759A (ko) 2013-02-19 2014-08-27 주식회사 엘지생활건강 동물세포 배양용 무혈청 배지 및 이를 이용한 피부상태 개선용 조성물
KR20150142287A (ko) 2014-06-11 2015-12-22 (유)스템메디케어 식물추출물을 포함하는 줄기세포 증식 촉진용 배지 조성물

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090105817A (ko) * 2008-04-01 2009-10-07 바이오스펙트럼 주식회사 식물성 펩톤을 포함하는 줄기세포 증식 촉진용 조성물
KR101181911B1 (ko) 2008-04-01 2012-09-11 바이오스펙트럼 주식회사 식물성 펩톤을 포함하는 줄기세포 증식 촉진용 조성물
KR20140103759A (ko) 2013-02-19 2014-08-27 주식회사 엘지생활건강 동물세포 배양용 무혈청 배지 및 이를 이용한 피부상태 개선용 조성물
KR20150142287A (ko) 2014-06-11 2015-12-22 (유)스템메디케어 식물추출물을 포함하는 줄기세포 증식 촉진용 배지 조성물

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180133812A (ko) 2017-06-07 2018-12-17 주식회사 엑소스템텍 인간줄기세포 유래 엑소좀을 포함하는 세포 배양용 무혈청 배지 조성물
WO2018226051A3 (ko) * 2017-06-07 2019-03-21 주식회사 엑소스템텍 인간줄기세포 유래 엑소좀을 포함하는 세포 배양용 무혈청 배지 조성물
CN113930391A (zh) * 2020-06-29 2022-01-14 华子昂 一种利用中药调控细胞周期清除受损干细胞种子的方法
CN113930389A (zh) * 2020-06-29 2022-01-14 华子昂 一种调控细胞周期相关蛋白清除受损干细胞种子的中药组合物及其应用
CN114854678A (zh) * 2022-03-23 2022-08-05 郭昌春 一种用于培养生物干细胞的培养基及其制备方法
KR20230173055A (ko) 2022-06-16 2023-12-26 주식회사 엠케이바이오텍 줄기세포 치료제 및 배양육용 무혈청 세포 배양 배지조성 및 배양 방법
CN115990180A (zh) * 2023-02-20 2023-04-21 中国药科大学 甘草苷在制备治疗骨科疾病药物中的应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101707622B1 (ko) 중간엽 줄기세포 증식용 무혈청 배지 조성물
KR102144593B1 (ko) 인간줄기세포 유래 엑소좀을 포함하는 세포 배양용 무혈청 배지 조성물
KR100799116B1 (ko) 코디세핀을 함유하는 비만 치료 및 예방제용 약학 조성물
Guo-Fang et al. Anticancer activity of an oligopeptide isolated from hydrolysates of Sepia ink
Farges-Haddani et al. Peptide fractions of rapeseed hydrolysates as an alternative to animal proteins in CHO cell culture media
EP2977446A1 (en) Method for inducing pluripotent stem cells and pluripotent stem cells prepared by said method
CN109943526B (zh) 一种促间充质干细胞增殖的无血清多肽组合物
CN108546674A (zh) 预刺激干细胞及其制备方法和应用
WO2019209068A1 (ko) Hla-g 단백질을 상시 분비 발현하는 세포주 및 이의 제조방법
KR101935153B1 (ko) 장수풍뎅이(Allomyrina dichotoma) 유충의 단백 가수분해물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 조성물
EP2823034A1 (en) Culture medium for eukaryotic cells
KR101565856B1 (ko) 상백피 추출물, 패장 추출물 또는 이의 혼합물을 함유하는 인간 중간엽 줄기세포의 골분화 촉진용 조성물
JPWO2018124002A1 (ja) プロテインl−イソアスパラギン酸メチルトランスフェラーゼ活性化用組成物
KR100565989B1 (ko) 울금 발효방법 및 울금을 주재료로 하는 식품조성물제조방법
KR101624713B1 (ko) 체중 감소용 감태 추출물 및 이의 제조방법
CN113004384A (zh) 一种海参肠促成骨肽的制备方法及其应用
JP2016202098A (ja) マンネンタケ抽出物を用いた幹細胞の未分化状態維持剤及び増殖促進剤
KR20200079215A (ko) 누에콜라겐 건강식품 조성물과 이의 제조방법
KR20200084170A (ko) 줄기세포파쇄추출물(무막줄기세포) 및 커피원두분쇄가루를 이용한 아토피 피부용 스크럽워시
CN113797231B (zh) 一种方格星虫体壁自溶物及其制备方法与应用
KR102255499B1 (ko) 신규 항산화 펩타이드 및 이를 포함하는 심혈관계 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물
KR102121602B1 (ko) 지방줄기세포배양용 배지 조성물 제조방법, 지방줄기세포배양용 배지 조성물 제조방법과 줄기세포 유효성분 3저 추출법을 이용한 줄기세포파쇄추출물(쉘드줄기세포) 제조방법, 이를 이용한 항관절염 치료용 조성물, 이를 이용한 염증억제 효과를 갖는 조성물 및 세포재생 효과를 갖는 조성물
KR20190053607A (ko) 고압 분쇄추출 공정을 이용한 아로니아 추출물의 제조방법 및 이에 의해 제조된 아로니아 추출물을 유효성분으로 함유하는 면역 증진용 약학 조성물
Lundberg Investigating the proliferative effects of seven vegetable-derived protein hydrolysates on bovine skeletal muscle cells
KR102059411B1 (ko) 줄기세포파쇄추출물(논쉘줄기세포) 및 쑥추출물을 이용한 아토피 피부용 조성물 및 이를 이용한 화장품

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200210

Year of fee payment: 4