KR102511304B1 - 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법, 이를 통해 구현된 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이를 포함하는 원단 - Google Patents

세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법, 이를 통해 구현된 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이를 포함하는 원단 Download PDF

Info

Publication number
KR102511304B1
KR102511304B1 KR1020180080211A KR20180080211A KR102511304B1 KR 102511304 B1 KR102511304 B1 KR 102511304B1 KR 1020180080211 A KR1020180080211 A KR 1020180080211A KR 20180080211 A KR20180080211 A KR 20180080211A KR 102511304 B1 KR102511304 B1 KR 102511304B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
yarn
motif
cells
tyr
cell culture
Prior art date
Application number
KR1020180080211A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190006466A (ko
Inventor
장선호
구송희
서인용
이승훈
김찬
박희성
Original Assignee
주식회사 아모라이프사이언스
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 아모라이프사이언스 filed Critical 주식회사 아모라이프사이언스
Publication of KR20190006466A publication Critical patent/KR20190006466A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102511304B1 publication Critical patent/KR102511304B1/ko

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44—Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • D02G3/448—Yarns or threads for use in medical applications
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3895—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells using specific culture conditions, e.g. stimulating differentiation of stem cells, pulsatile flow conditions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/0068—General culture methods using substrates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/04—Blended or other yarns or threads containing components made from different materials
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00—Woven fabrics designed to make specified articles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/40—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the structure of the yarns or threads
    • D03D15/47—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the structure of the yarns or threads multicomponent, e.g. blended yarns or threads
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/50—Proteins

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 의한 혼섬사 제조방법은 제1모티프 및 제1모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제1모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제1원사와, 상기 제1모티프와 이종인 제2모티프 및 제2모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제2모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제2원사를 각각 준비하는 단계, 및 (2) 준비된 제1원사 및 제2원사를 합사 시키는 단계를 포함하여 수행된다. 이에 의하면, 이종의 모티프가 단일의 혼섬사에 구비되면서도 이들 각각의 모티프 기능이 온전히 발현되기에 매우 적합하다. 또한, 이러한 단일의 혼섬사는 배양되는 세포의 부착, 이동, 증식, 분화의 과정이 연속적으로 일어날 수 있는 미세환경을 구현할 수 있다. 나아가 단일의 혼섬사를 통하여 분화단계가 동일한 세포들로 형성된 세포군집체를 배양할 수 있는 동시에 분화단계가 상이한 여러 세포군집체를 배양할 수 있다. 더불어, in vitro 실험모델이나 동물 체내에 이식용으로 적용하기에 보다 적합하도록 배양된 세포를 입체적으로 성장시킬 수 있으며, 이를 통하여 생물반응기, 세포배양용기, 체내이식용 키트 등 세포배양분야 또는 조직공학분야에 사용되는 각종 제품으로 널리 응용될 수 있다.

Description

세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법, 이를 통해 구현된 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이를 포함하는 원단{Method for manufacturing blended yarn for cell culture scaffold, blended yarn for cell culture scaffold therefrom and fabric comprising the same}
본 발명은 세포배양 지지체용 혼섬사에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 단일의 혼섬사를 통해 배양되는 세포의 부착, 이동, 증식, 분화의 과정이 연속적으로 일어날 수 있는 미세환경이 구현되며, 세포의 입체적 성장 및 배양성이 우수한 세포배양 지지체용 혼섬사, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 원단에 관한 것이다.
최근, 질병 치료에 배양 세포의 이용이 확대됨에 따라 세포 배양에 대한 관심 및 연구가 증가하고 있다. 세포 배양은 세포를 생체로부터 채취하고, 생체 밖에서 배양시키는 기술이며, 배양된 세포는 피부, 장기, 신경 등 신체의 다양한 조직으로 분화시켜 인체에 이식되거나 분화시키기 전 상태로 인체에 이식시켜 생착 및 분화를 동시에 이루어지게 하여 다양한 질병 치료에 활용될 수 있다.
이와 같은 세포배양이 연계된 분야가 조직공학(tissue engineering)이며, 세포학, 생명과학, 공학, 의학 등의 기존의 과학 영역을 응용하는 다학제간 학문으로써, 생체조직의 구조와 기능 사이의 상관관계를 이해하고, 손상된 조직이나 장기를 정상적인 조직으로 대체, 재생시키기 위한 새로운 융합기술이 연구되고 있다.
통상적인 세포배양 분야나 이를 이용한 조직공학 분야에서 지속적으로 많은 관심을 받고, 연구/개발되는 과제 중의 하나는 세포를 배양/분화시키고, 세포를 구비한 채로 인체 조직에 이식될 수 있는 지지체의 재료, 구조 등에 대한 연구이다.
최근에는 세포배양 과정에서 세포 배양에 이로운 물질들을 배양환경에 구비시켜 세포를 배양시키는 기술들이 소개되고 있다. 일예로, 상기 이로운 물질을 배양액에 구비시키는 방법인데, 이 방법은 세포 배양에 이로운 물질이 배양액 내에서 유동함에 따라서 지지체에 부착된 세포 근처에 지속적으로 배치되기 어려워 목적하는 수준으로 세포배양을 촉진시키기 어려운 문제가 있다.
이를 보완하고자 세포배양용 지지체에 세포 배양에 이로운 물질을 구비시켜 세포를 배양시키는 방법이 개시되었는데, 이 방법은 세포의 배양과정 중 어느 한 단계, 예를 들어 세포의 부착/증식 및 분화 중 어느 한 단계만을 촉진시킬 수 있을 뿐 두 단계를 적절한 시기에 촉진시키기 어려운 문제가 있다. 이를 해결하고자 만일 하나의 지지체에 부착/증식 촉진 물질과 분화 촉진물질을 모두 구비시킬 경우 증식된 하나의 군집체 내에서 일부 세포가 새로이 증식되는 동안 먼저 증식된 세포의 분화가 동시에 일어남에 따라서 분화단계가 상이한 세포들이 하나의 군집체에 포함되는 문제가 있다. 더불어, 2종 이상의 세포배양에 이로운 물질을 포함시킬 경우 이들이 세포배양용 지지체에 구비되는 공정에서 이들 간 화학적 및/또는 물리적 결합이 발생하게 됨에 따라서 이들 각각의 본래 기능이 온전히 발현되지 못하거나 기능이 불능이 되는 문제가 있다.
따라서, 하나의 지지체에 2종 이상의 세포배양에 이로운 물질을 포함시키더라도 각각의 기능이 온전히 발현되고, 배양된 하나의 세포군집체에 대해 각각의 물질이 동시에 영향을 미치지 않도록 하여 분화단계가 동일한 세포들로 형성된 세포군집체를 배양할 수 있는 동시에 분화단계가 상이한 여러 세포군집체를 동시에 배양할 수 있고, 나아가 세포배양을 더욱 증진시킬 수 있는 세포배양용 지지체에 대한 연구가 시급한 실정이다.
등록특허공보 제1104305호
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 서로 상이한 아미노산 서열을 갖는 세포배양에 이로운 물질을 처리하는 과정에서 이들 물질 간 화학적 및/또는 물리적 결합이 발생하지 않도록 하여 이들 각각의 기능이 단일의 혼섬사에서 온전히 발현될 수 있도록 하는 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 단일의 혼섬사를 통해 배양되는 세포의 부착, 이동, 증식, 분화의 과정이 연속적으로 일어날 수 있는 미세환경이 구현될 수 있는 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 단일의 혼섬사를 통하여 분화단계가 동일한 세포들로 형성된 세포군집체를 배양할 수 있는 동시에 분화단계가 상이한 여러 세포군집체를 배양할 수 있는 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이의 제조방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
나아가, 본 발명은 in vitro 실험모델이나 동물 체내에 이식용으로 적용하기에 보다 적합하도록 배양된 세포를 입체적으로 성장시킬 수 있는 세포배양 지지체용 혼섬사를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
더불어 본 발명은 본 발명에 따른 혼섬사를 통하여 생물반응기, 세포배양용기, 체내이식용 키트 등 세포배양분야 또는 조직공학분야에 사용되는 각종 제품으로 널리 응용될 수 있는 세포배양 지지체용 원단을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 (1) 제1모티프 및 제1모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제1모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제1원사와, 상기 제1모티프와 이종인 제2모티프 및 제2모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제2모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제2원사를 각각 준비하는 단계, 및 (2) 준비된 제1원사 및 제2원사를 합사 시키는 단계;를 포함하는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1원사 및 제2원사는 각각 독립적으로 방적사, 필라멘트사 또는 슬리팅사(slitting yarn)인 모노사를 한 가닥 또는 복수 가닥으로 포함할 수 있다.
또한, 상기 모노사는 폴리스티렌(PS), 폴리에스테르, 폴리이더술폰(PES), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리아크릴로나이트릴(PAN), 폴리디메틸실록산(PDMS), 폴리아미드, 폴리알킬렌, 폴리알킬렌옥사이드(poly(alkylene oxide)), 폴리아미노산(poly(amino acids)), 폴리알릴아민(poly(allylamines), 폴리포스파젠(polyphosphazene) 및 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드 블록공중합체로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 비생분해성 성분, 또는 폴리카프로락톤(polycaprolactone), 폴리다이옥사논(polydioxanone), 폴리글리콜릭산(polyglycolic acid), PLLA(poly(L-lactide)), PLGA(poly(DL-lactide-co-glycolide)), 폴리락틱산(Polylactic acid) 및 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 생분해성 성분을 섬유형성성분으로 포함할 수 있다.
또한, 상기 혼섬사는 제1원사 및 제2원사가 연사 또는 연사 후 일부 해연될 수 있다.
또한, 상기 혼섬사의 제1원사 또는 제2원사에는 적어도 1개의 제1모티프와 적어도 1개의 제2모티프가 화학적 결합되거나 물리적 결합된 모티프 결합체를 포함하지 않을 수 있다.
또한, 상기 제1원사 또는 제2원사는 각각 독립적으로 섬도가 0.01 ~ 300 데니어일 수 있다.
또한, 상기 슬리팅사는 소정의 폭을 갖도록 절단된 3차원 네트워크 구조의 섬유웹일 수 있다. 이때, 상기 섬유웹은 평량이 0.1 ~ 100g/㎡, 폭이 0.1 ~ 30㎜일 수 있다.
또한, 상기 섬유웹은 두께에 대한 평량의 비율이 1: 0.8 ~ 1.7일 수 있다.
또한, 상기 섬유웹은 평량이 7 ~ 30g/㎡이며, 두께가 7 ~ 30㎛인 나노섬유웹일 수 있다.
또한, 상기 제1모티프 및 제2모티프는 세포의 부착, 이동, 증식 및 분화 중 어느 하나 이상을 촉진시키는 기능을 가질 수 있다.
또한, 본 발명은 제1모티프 및 제1모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제1모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제1원사와, 상기 제1모티프와 이종인 제2모티프 및 제2모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제2모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제2원사를 포함하는 세포배양 지지체용 혼섬사를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 혼섬사의 제1원사 또는 제2원사에는 적어도 1개의 제1모티프와 적어도 1개의 제2모티프가 화학적 결합되거나 물리적 결합된 모티프 결합체를 포함하지 않을 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 따른 혼섬사를 포함하는 세포배양 지지체용 원단을 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 원단, 및 상기 원단 내 배양된 세포들을 포함하는 조직공학용 이식체를 제공한다.
이때, 상기 세포는 전능줄기세포, 만능줄기세포, 다능줄기세포, 올리고포텐트(oligopotent) 줄기세포 및 단일줄기세포로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 줄기세포, 및 조혈모세포, 간세포, 섬유세포, 상피세포, 중피세포, 내피세포, 근육세포, 신경세포, 면역세포, 지방세포, 연골세포, 골세포, 혈액세포 및 피부세포로 이루어진 군에서 선택된 분화세포 중 1 종 이상을 포함하는 할 수 있다.
이하, 본 발명에서 사용한 용어에 대하여 설명한다.
본 발명의 "세포외 기질(extracellular matrix, ECM)"은 세포의 외부를 둘러싸고 있는 기질로서, 세포와 세포 사이를 차지하고 있으며, 주로 단백질과 다당류로 이루어진 망상 구조를 가지는 것을 의미하는 것이다.
본 발명의 "모티프"는 세포의 부착, 이동, 분화 등에 중요한 역할을 하는 세포외 기질내 단백질, 당단백질 등에 포함되어 세포막의 표면 또는 막을 관통하도록 구비되는 수용체와 구조적/기능적으로 상호작용을 할 수 있는 아미노산 서열을 포함하는 펩티드로써, 세포내에서 분리하거나 유전자 클로닝(Gene cloning) 기법을 이용하여 인공적으로 생산된 것을 모두 포함한다.
본 발명의 "3차원 세포군집체"(3dimension cell cluster)는 3차원으로 세포가 입체적으로 모여있는 형상을 의미한다.
본 발명의 "이종"의 모티프에서 이종이란 아미노산 서열이 서로 상이하거나 및/또는 기능이 서로 상이한 것을 모두 포함하는 의미이다.
본 발명에 의하면, 본 발명에 따른 제조방법은 이종의 모티프가 단일의 혼섬사에 구비되면서도 이들 각각의 모티프 기능이 온전히 발현되기에 매우 적합하다. 또한, 이러한 단일의 혼섬사는 배양되는 세포의 부착, 이동, 증식, 분화의 과정이 연속적으로 일어날 수 있는 미세환경을 구현할 수 있다. 나아가 단일의 혼섬사를 통하여 분화단계가 동일한 세포들로 형성된 세포군집체를 배양할 수 있는 동시에 분화단계가 상이한 여러 세포군집체를 배양할 수 있다. 더불어, in vitro 실험모델이나 동물 체내에 이식용으로 적용하기에 보다 적합하도록 배양된 세포를 입체적으로 성장시킬 수 있으며, 이를 통하여 생물반응기, 세포배양용기, 체내이식용 키트 등 세포배양분야 또는 조직공학분야에 사용되는 각종 제품으로 널리 응용될 수 있다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼섬사에 대한 여러 실시예를 나타낸 사시도 및 부분확대도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 포함되는 슬리팅사의 일예로써, 도5a는 슬리팅사로 제조되기 전 섬유웹 상태의 확대사진, 도 5b는 슬리팅사로 제조된 후의 확대사진,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 포함되는 슬리팅사를 제조하기 위한 중간단계를 나타내는 사진으로써, 도 6의 (a)는 폭 50㎜로 1차 슬리팅시킨 슬리팅사 사진이며, 도 6의 (b)는 상기 1차 슬리팅시킨 사를 폭 1.5㎜로 정밀슬리팅되는 과정을 나타내는 사진이고, 도 6의 (c)는 도 6의 (b)를 통해 제조된 폭 1.5㎜인 슬리팅사가 권취되는 과정을 나타내는 사진, 그리고
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬리팅사에서 배양된 세포군집체 시편에서 세포군집체가 부착된 상태로 시편의 하방에서 상방을 향해 높이별로 Confocal microscope를 통해 촬영한 이미지를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 것과 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 혼섬사(10,10',20,100)는 제1모티프 및/또는 제1모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제1모티프 결합체(1b,21a2,31b)를 포함하는 제1원사(1,1',21,30) 및 상기 제1모티프 및/또는 상기 제1모티프 결합체(1b,21a2,31b)와 이종인 제2모티프 및/또는 제2모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제2모티프 결합체(2b,22a2,41b)를 포함하는 제2원사(2,2',22,41)를 구비하여 구현된다.
본 발명에 따른 혼섬사(10,10',20,100)에는 혼섬사를 구성하는 원사의 개수만큼 이종인 모티프가 포함될 수 있으나, 원사마다 이종인 모티프들을 포함함으로써 이종인 모티프들을 공간적으로 분리시킬 수 있다. 이를 통해 어느 하나의 원사 표면에 부착된 세포는 상기 원사에 구비된 특정의 종류 또는 특정의 기능을 수행하는 모티프에만 자극을 받을 수 있고, 인접한 다른 원사에 구비된 다른 종류 또는 다른 기능을 수행하는 모티프에의 자극을 최소화할 수 있으며, 이를 통해 어느 하나의 원사에서 배양된 세포군집체에 포함되는 각각의 세포는 유사한 특성을 가지거나 동일한 분화단계일 수 있다.
더불어, 이종의 모티프들이 서로 물리적 및/또는 화학적으로 결합하지 않음에 따라서 각각의 모티프들의 기능이 온전히 발현될 수 있다. 즉, 만일 한 가닥의 원사에 각각이 이종인 2 이상의 모티프를 구비시킬 경우 제1모티프와 제2모티프를 혼합한 용액을 원사에 처리하거나, 제1모티프를 처리한 후 제2모티프를 원사에 처리하는 방법이 사용될 수 있는데, 이러한 방법들은 제조공정에서 모티프 간에 응집을 발생시키나 화학적 결합의 발생을 피할 수 없는 문제가 있다. 이 경우 모티프의 본래 기능을 수행하게 하는 구조(conformation)의 변형이나 다른 모티프로 인해 본래 모티프의 기능을 발현하게 하는 해당 아미노산 서열 부분의 가려짐 등의 발생으로 인해 구비된 각각의 모티프들이 본래 기능을 온전히 수행할 수 없는 문제점이 있다. 따라서 본 발명과 같이 제1모티프를 한 가닥 이상의 제1원사에 구비시키고, 제2모티프를 한 가닥 이상의 제2원사에 구비시킨 뒤 이를 합사할 경우 혼섬사에 이종의 모티프가 포함되더라도 각각의 모티프들의 기능을 온전히 발현시킬 수 있는 이점이 있다.
이에 따라서 본 발명에 따른 세포배양 지지체용 혼섬사(10,10',20,100)는 (1) 제1모티프 및 제1모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제1모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제1원사와, 상기 제1모티프와 이종인 제2모티프 및 제2모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제2모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제2원사를 각각 준비하는 단계; 및 (2) 준비된 제1원사 및 제2원사를 합사 시키는 단계;를 포함하여 구현될 수 있다.
먼저 본 발명에 따른 (1) 단계로서, 제1모티프 및 적어도 2개의 제1모티프가 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제1모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제1원사(1,1',21,30)와, 상기 제1모티프와 이종인 제2모티프 및 적어도 2개의 제2모티프가 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제2모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제2원사(2,2',22,41)를 각각 준비하는 단계를 수행한다.
상기 제1원사(1,1',21,30) 및 제2원사(2,2',22,41) 각각에 구비되는 모티프(1b,21a2,31b,2b,22a2,41b)는 배양되는 세포의 혼섬사 외부면에 부착, 이동, 성장, 증식(proliferation) 및 분화(differentiation) 중 어느 하나 이상을 유도하는 기능을 갖는 것일 수 있고, 이와 같은 기능을 수행하는 공지된 모티프의 경우 제한 없이 채용될 수 있다. 일예로, 상기 모티프는 생장인자(growth factor) 또는 세포외기질(extracellular matrix)에 포함되는 단백질, 당단백질 및 프로테오글리칸 중에서 선택된 어느 하나 이상에 구비된 소정의 아미노산 서열을 포함하는 천연 펩타이드 또는 재조합 펩타이드일 수 있다. 구체적으로 상기 모티프는 아드레노메둘린(Adrenomedullin), 앙기오포이에틴(Angiopoietin), 뼈형성단백질(BMP), 뇌유래신경영양인자(BDNF), 표피생장인자(EGF), 에리스로포이에틴(Erythropoietin), 섬유아세포 증식인자(Fibroblast growth factor), 신경교의세포주유래신경영양인자(GDNF), 과립구집락자극인자(Granulocyte colony-stimulating factor, G-CSF), 과립대식세포집락자극인자(Granulocyte macrophage colony-stimulating factor, GM-CSF), 성장분화인자-9(Growth differentiation factor-9, GDF9), 간세포생장인자(HGF), 간세포선종 유래 생장인자(Hepatoma-derived growth factor, HDGF), 인슐린유사생장인자(Insulin-like growth factor, IGF), 각질세포 증식인자(Keratinocyte growth factor , KGF), 이동자극인자(Migration-stimulating factor, MSF), 마이오스타틴(Myostatin , GDF-8), 신경생장인자(Nerve growth factor, NGF), 혈소판유래생장인자(Platelet-derived growth factor, PDGF), 트롬보포이에틴(Thrombopoietin, TPO), T-세포생장인자(T-cell growth factor, TCGF), 뉴로필린, 형질전환생장인자-알파(TGF-α), 형질전환생장인자-베타(TGF-β), 종양괴사인자-알파(TNF-α), 혈관내피생장인자(VEGF), IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6 및 IL-7로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 생장인자(GF)에 포함된 소정의 아미노산 서열을 포함할 수 있다. 또는, 히알루론산, 헤파린황산염, 콘드로이틴황산염, 테르마틴황산염, 케라탄황산염, 알진염, 피브린, 피브리노겐, 콜라겐, 엘라스틴, 피브로넥틴, 비트로넥틴, 카드헤린 및 라미닌으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 세포외기질(extracellular matrix)에 포함되는 소정의 아미노산의 서열을 포함할 수 있다. 또한, 상기 모티프는 생장인자에 포함되는 소정의 아미노산 서열 및 상기 세포외기질에 포함되는 소정의 아미노산 서열을 모두 포함할 수도 있다. 보다 바람직하게는 상기 모티프는 서열목록 번호 8 내지 서열목록 번호 28의 아미노산 서열을 포함하여 이루어진 단백질 및 이들 단백질 중 적어도 2개가 융합된 단백질로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 상기 모티프(1b,21a2,31b,2b,22a2,41b)는 지지체에 세포 부착성을 증진시키기 위하여 접착성분을 공유결합시켜 일체로 구현된 것일 수도 있다. 일예로, 세포의 성장에 관여하는 펩티드 또는 폴리펩티드를 구비시킬 경우 상기 펩티드 또는 폴리펩티드의 N-말단 및/또는 C-말단에 상기 단백질인 접착성분을 직접 공유결합시키거나 이종의 펩타이드 또는 폴리펩타이드를 개재시켜 공유결합시킬 수 있으며, 이 경우 지지섬유에 더욱 견고히 상기 세포의 성장에 관여하는 펩티드나 폴리펩티드를 부착시킬 수 있고, 세포배양 중 탈리를 최소화시킬 수 있다.
일예로 이러한 접착성분으로써의 단백질은 공지된 홍합단백질 또는 홍합단백질 중 특정한 도메인이나 아미노산 서열도 포함할 수 있다. 상기 도메인이나 아미노산 서열은 배양세포를 초기에 세포지지체 상에 고정시켜 배양용액상에 로딩된 세포가 부유하는 것을 방지하는 기능 및/또는 세포 증식에 관여하는 다른 펩티드 및/또는 폴리펩티드를 지지섬유상에 고정시켜 세포배양 되는 과정에서 지지섬유에서 탈리를 방지하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 접착성분은 통상의 생체적합성이 있어서 세포독성을 발생시키지 않는 공지된 접착성분의 경우 제한없이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 서열번호 1 내지 서열번호 7의 아미노산 서열이 1회 내지 20회 반복하여 이루어진 단백질 및 이들 단백질 중 적어도 2개가 융합된 단백질로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상을 포함할 수 있고, 이를 통해 세포독성이 현저히 저하되고, 모티프의 접착력이 우수한 동시에 세포배양 중 접착성분이 배양용액에 용해됨에 따라서 발생하는 모티프의 탈리나 세포의 단리가 방지될 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 의하면, 상기 제1원사(1,1',21,30)에 구비된 제1모티프(1b,21a2,31b)은 세포의 증식, 성장을 촉진시키는 성분일 수 있고, 상기 제2원사(2,2',22,41)에 구비된 제2모티프(2b,22a2,41b)은 세포의 분화를 촉진시키는 성분일 수 있다. 이와 같이 구현된 혼섬사에서 배양되는 세포는 제1원사에서 배양 및 증식이 보다 원활하고, 배양된 세포가 제2원사로 이동할 경우 제2원사에 구비된 분화 촉진 성분을 통하여 특정의 단계로 분화된 세포군집체를 제2원사의 외부면에서 형성되기에 보다 유리할 수 있다.
상기 모티프(1b,21a2,31b,2b,22a2,41b)는 제1원사(1,1',21,30) 및 제2원사(2,2',22,41)의 외부면에 고정되어 구비될 수 있으며, 일예로, 상기 성분이 코팅공정을 통해 제1원사(1,1',21,30) 및 제2원사(2,2',22,41) 외부면에 구비될 수 있다. 또는, 상기 모티프(1b,21a2,31b,2b,22a2,41b)는 섬유형성성분과 함께 원사를 제조하기 위한 방사용액상에 혼합되어 원사의 구현상태에서 이미 구비될 수 있다. 이 경우 모티프를 제조된 원사 외부면에 별도의 코팅공정이나, 접착성분 없이도 용이하게 구비시킬 수 있는 이점이 있다.
제1원사에 제1모티프를 구비시키는 일예로써, 코팅방법에 대해 구체적으로 설명하면 제1모티프를 용매에 용해시킨 제1모티프 용액을 준비한다. 상기 용매는 구비되는 제1모티프의 종류를 고려하여 제1모티프에 대하 용해성이 우수하면서도 제1모티프의 구조적, 화학적 변형이 없게 하는 공지된 용매를 적절히 사용할 수 있고, 일예로 물이나 증류수일 수 있다. 이때, 상기 제1모티프 용액은 농도가 0.01 ~ 0.10㎎/㎖일 수 있고, 만일 0.01㎎/㎖미만일 경우 구비된 모티프가 세포배양에 미치는 영향이 미미할 수 있고, 제1모티프의 코팅의 두께가 너무 얇아 물리적으로 접착력이 약화될 수 있는 우려가 있으며, 만일 0.10㎎/㎖을 초과할 경우 코팅되어 구비되는 제1모티프의 함량 증가가 미미할 수 있고, 제1모티프 간의 aggregation이 과도할 수 있고, 과도한 제1모티프 함량으로 인해 역시 물리적으로 접착력이 약화될 수 있으므로 배지 교환시 파이펫팅에 의해 제1모티프의 코팅 부위가 떨어져 나갈 수 있는 우려가 있다. 다음으로 제1모티프 용액에 제1모티프를 제1원사 표면에 흡착 코팅시킬 수 있는 기능을 수행하는 EDC 및 NHS를 투입하는 단계를 수행할 수 있다. 이때 상기 EDC 및 NHS는 제1모티프 용액에 투입한 후 혼합하는 방식으로 코팅조성물을 제조할 수 있다. 또는 EDC, NHS를 각각 용매에 용해시킨 EDC 용액과 NHS 용액을 혼합 후 10 ~ 60 분 이후에 혼합된 용액을 제1모티프 용액에 혼합 후 10 ~ 60분 동안 반응시켜 코팅조성물을 제조할 수 있다.
제조된 코팅조성물은 이후 제1원사에 공지된 코팅방법으로 처리된 후 워싱 뒤 건조되는 과정을 거쳐 제1원사에 제1모티프가 구비될 수 있다. 이때, 제1원사에 구비되는 제1모티프는 제1모티프 1개 및/또는 수개 또는 수십 개의 제1모티프가 연속하여 결합된 제1모티프 결합체로 구비될 수 있다.
또한, 제2모티프 역시 상술한 방법과 동일 또는 적절히 변경하여 제2원사에 구비될 수 있으며, 이때 제2모티프 역시 제2모티프 1개 및/또는 수개 또는 수십 개의 제2모티프가 연속하여 결합된 제2모티프 결합체로 제2원사에 구비될 수 있다.
다음으로 상술한 제1모티프(1b,21a2,31b) 및 제2모티프(2b,22a2,41b)을 구비하는 상기 제1원사(1,1',21,30) 및 제2원사(2,2',22,41)는 섬유상으로 제조될 수 있는 공지된 섬유형성성분으로 구현된 것일 수 있으며, 목적에 따라서 적합한 재질을 선택하여 구현될 수 있음에 따라서 본 발명은 이에 대해 특별히 한정하지 않는다. 상기 섬유형성성분은 면, 마, 등의 셀룰로오스 성분, 양모, 견 등의 단백질 성분, 또는 광물성 성분 등의 천연섬유 성분을 포함할 수 있다. 또는 상기 섬유형성성분은 공지된 인조섬유의 성분일 수 있다.
한편, 상기 섬유형성성분은 목적에 따라서 폴리스티렌(PS), 폴리에스테르(일예로써 폴리에틸렌테레프탈레이트), 폴리이더술폰(PES), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리아크릴로나이트릴(PAN), 폴리디메틸실록산(PDMS), 폴리아미드, 폴리알킬렌, 폴리알킬렌옥사이드(poly(alkylene oxide)), 폴리아미노산(poly(amino acids)), 폴리알릴아민(poly(allylamines), 폴리포스파젠(polyphosphazene) 및 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드 블록공중합체로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 비생분해성 성분, 또는 폴리카프로락톤(polycaprolactone), 폴리다이옥사논(polydioxanone), 폴리글리콜릭산(polyglycolic acid), PLLA(poly(L-lactide)), PLGA(poly(DL-lactide-co-glycolide)), 폴리락틱산(Polylactic acid) 및 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 생분해성 성분을 포함할 수 있다.
각각 독립적으로 상술한 섬유형성성분들 중 어느 하나 이상을 포함하는 제1원사 및 제2원사는 동일한 섬유형성성분으로 형성되거나 상이한 섬유형성성분으로 형성될 수 있다.
상기 제1원사(1,1',21,30) 및 제2원사(2,2',22,41)는 각각 독립적으로 방적사, 필라멘트사 또는 슬리팅사(slitting yarn) 중 어느 하나를 한 가닥 또는 복수 가닥으로 포함할 수 있다.
상기 방적사는 공지된 방법에 의한 원면을 통하여 제조된 것일 수 있다. 또한, 상기 필라멘트사는 공지된 방법에 의하여 방사되어 제조된 것일 수 있고, 상기 방사는 화학방사 또는 전기방사 등의 공지된 방사방법일 수 있다.
또한, 상기 슬리팅사(도 3의 21, 22)는 시트상의 섬유집합체, 원단 등을 소정의 폭을 갖도록 절단시켜 제조된 것일 수 있다. 바람직하게는 상기 슬리팅사는 3차원 네트워크 구조를 갖는 시트상의 섬유웹을 소정의 폭을 갖도록 절단시켜 제조된 것일 수 있다. 이때, 상기 섬유웹은 일정한 압력으로 압착시켜 슬리팅 공정의 용이성을 향상시키고, 슬리팅사의 강도를 증가시킬 수 있다. 일예로, 도 5a의 3차원 네트워크 구조를 갖는 시트상의 나노섬유웹을 압착시켜 소정의 폭으로 절단할 경우 도 5b와 같은 슬리팅사를 제조할 수 있다. 나노섬유웹으로 형성된 슬리팅사를 원사로 또는 원사에 구비시킬 경우 배양용액이 원사의 외부와 내부간 이동 가능함에 따라서 보다 원활하게 세포를 배양시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 세포가 나노섬유웹 표면뿐만 아니라 내부로 이동하여 증식할 수 있으므로 3차원 세포군집체의 구현이 보다 유리할 수 있다.
다만, 수많은 유로를 갖도록 설계된 나노섬유웹의 경우에도 슬리팅사로 구현되기 위하여 압착될 경우 유로가 감소하고, 평균공경 역시 줄어들어 목적하는 수준으로 배양용액을 통과시키지 못하고, 세포를 기공내부로 이동 및 증식 시키지 못할 우려가 있으며, 이 경우 3차원의 세포군집체의 배양이 어려울 수 있다. 이에 따라서, 상기 슬리팅사의 나노섬유웹은 평량이 0.1 ~ 100g/㎡, 보다 바람직하게는 3 ~ 50g/㎡일 수 있고, 보다 더 바람직하게는 7 ~ 30g/㎡일 수 있다. 만일 평량이 0.1g/㎡ 미만일 경우 취급성이 떨어지고 슬리팅 공정이 용이하지 않고 불안정하게 이루어지는 경향이 있어서, 잦은 사절로 인한 생산성 저하의 우려가 있다. 또한, 상기 평량이 100g/㎡를 초과할 경우 나노섬유웹의 압착이 커서 나노섬유웹 내부의 공경과 유로가 현저히 감소하고, 나노섬유웹을 형성하는 지지섬유의 단면 형상이 눌린 타원형 등으로 형상이 변경될 수 있으며 이 경우 나노섬유웹 표면 또는 내부 빈 공간의 모폴로지를 변경을 유발하여 세포들이 3차원으로 입체적 배양, 성장하기 어렵게 만들 수 있는 문제가 있다.
또한, 상기 슬리팅사의 두께는 7 ~ 30㎛, 보다 바람직하게는 9 ~ 25㎛일 수 있다. 슬리팅사(200)의 두께가 7㎛보다 얇을 경우 취급성이 저하되고, 기계적 강도가 약해 단독 또는 여러 가닥이 합사된 후 수행되는 연사공정에서 사절이 발생할 우려가 있고, 안정적으로 세포를 배양하기 어려울 수 있다. 또한, 압축공정을 과다하게 하여 두께가 얇아진 경우라면 기공도, 평균공경의 감소가 수반될 수 있고, 표면 모폴로지도 평평하게 되어 세포를 안정적으로 배양시키기 어려울 수 있다. 또한, 만일 두께가 30㎛를 초과할 경우 평량의 정도에 따라서 달리 생각해볼 수 있으나 압축이 덜 된 경우라면 표면 모폴로지가 안정적이지 못하여 배양 중 세포의 탈리가 잦을 수 있고, 충분히 압축된 상태에서 두께가 두꺼운 경우 역시 기공도, 평균공경의 감소가 수반될 수 있고, 이로 인해 세포배양액의 투과율 감소, 세포의 내부침투 저하 등으로 인해 세포의 3차원 배양이 어려울 수 있다.
또한, 슬리팅사의 두께에 대한 평량 비율(평량(g/㎡)÷두께(㎛))이 1 : 0.8 ~ 1.7 일 수 있고, 보다 바람직하게는 1: 1 ~ 1.25일 수 있고 이를 통해 세포의 슬리팅사 내부 침투가 용이하여 3차원 세포군집체를 보다 안정적으로 배양시킬 수 있고, 세포배양액의 투과가 원활하여 내부에 로딩된 세포의 사멸을 최소화하여 배양시킬 수 있는 이점이 있다. 만일 두께에 대한 평량비율이 0.8 미만일 경우 표면 모폴로지가 안정적이지 못하여 배양중 세포의 탈리가 잦을 수 있고, 충분히 압축된 상태에서 두께가 두꺼운 경우 역시 기공도, 평균공경의 감소가 수반될 수 있고, 이로 인해 세포배양액의 투과율 감소, 세포의 내부침투 저하 등으로 인해 세포의 3차원 배양이 어려울 수 있다. 또한, 만일 두께에 대한 평량의 비율이 1.7을 초과하게 되면 압축공정을 과다하게 수행되어 두께가 얇아진 경우일 수 있고, 이로 인하여 기공도, 평균공경의 감소가 수반될 수 있고, 표면 모폴로지도 평평하게 되어 세포를 안정적으로 배양시키기 어려울 수 있다.
또한, 상기 슬리팅사는 폭이 0.1 ~ 8㎜일 수 있는데, 만일 폭을 0.1㎜ 미만으로 슬리팅할 경우 절단이 용이하지 않고, 잦은 절사가 유발될 수 있다. 또한, 복수개의 슬리팅사를 연사시킬 때 가해지는 장력과 회전력에 의해 쉽게 사절될 수 있는 문제가 있다. 또한, 폭을 30㎜ 초과하여 슬리팅할 경우 복수개 슬리팅사를 합사하여 원사를 제조하는 연사공정에서 불균일한 꼬임이 발생할 수 있는 등 목적하는 효과를 달성하기 어려울 수 있다.
또한, 상기 슬리팅사를 형성하는 나노섬유웹의 평균공경은 내부의 기공에 세포가 이동, 증식할 수 있을 정도의 공간이 확보되도록 구비됨이 바람직하며, 배양되는 세포의 구체적 종류에 따라서 직경이 결정될 수 있다. 일예로, 바람직하게는 평균공경이 0.05 ~ 10㎛, 보다 바람직하게는 10㎚ ~ 1㎛일 수 있다. 만일 평균공경이 0.05㎛ 미만일 경우 배양되는 세포가 증식될 때 나노섬유웹 내부의 기공으로 이동하기 보다는 나노섬유웹의 외부면을 통해 평면적으로 이동 및 증식할 수 있어서 목적하는 수준으로 입체적 형상을 갖는 세포군집체를 배양하지 못할 수 있다. 또한, 나노섬유웹의 내부 공간으로 세포가 이동한다고 하더라도 배양용액이 나노섬유웹을 원활하게 통과하지 못할 수 있음에 따라서 내부공간으로 이동한 세포가 사멸되거나 증식이 저하될 수 있는 문제가 있다. 또한, 만일 평균공경이 10㎛를 초과하는 경우압착된 나노섬유웹의 내부공간으로 세포의 이동 및 배양용액의 통과성이 좋을 수 있으나 배양되는 세포가 압착된 나노섬유웹을 통과되는 배양용액과 함께 슬리팅사 밖으로 이탈되는 현상이 증가될 수 있으며, 단리된 배양세포의 증가는 목적하는 입체형상을 갖는 세포군집체로 배양되기 어려운 문제가 있다.
상기 슬리팅사인 나노섬유웹을 형성하는 지지섬유는 평균직경이 10 ㎚~ 100㎛일 수 있고, 바람직하게는 100㎚ ~ 50㎛일 수 있으며, 보다 바람직하게는 100㎚ ~ 10㎛, 더 바람직하게는 100㎚ ~ 1㎛일 수 있다. 만일 지지섬유의 평균직경이 10㎚ 미만일 경우 섬유웹의 기계적 강도가 현저히 저하될 수 있고, 평균직경이 100㎛를 초과하는 경우 목적하는 수준의 기공도, 비표면적을 갖는 나노섬유웹을 제조하기 어려울 수 있다.
한편, 세포를 입체적으로 배양시키기 위해서는 세포가 나노섬유웹의 표면뿐만 아니라 내부공간에도 침투 및 배양되어, 종국적으로 내부공간에 침투 및 배양된 세포와 표면상에서 배양되는 세포 간에 접촉하여 하나의 3차원적인 세포군집체를 형성할 수 있다. 다만, 표면상에서 배양되는 세포의 경우에도 나노섬유웹의 표면 모폴로지에 의해 세포의 입체적 배양을 유도할 수 있다. 이러한 일예로써, 슬리팅사로 구현되는 나노섬유웹 표면의 모폴로지가 평평하지 않고, 울퉁불퉁하도록 표면 거칠기가 클 수 있다. 나노섬유웹의 표면 형상이 울퉁불퉁하다는 것은 예시적으로 다수개의 오목부 및/또는 볼록부를 포함한 것으로써, 세포의 입체적 성장효과 이외에 세포가 볼록부 간 사이 공간 또는 오목부의 홈에 보다 용이하고 견고하게 안착될 수 있어서 슬리팅사에 로딩 후 탈리되는 세포의 수를 현저히 감소시킬 수 있는 이점이 있다.
위와 같은 세포의 입체적 성장 및 파종된 세포의 안착성 향상을 위한 모폴로지의 표면을 갖는 원사를 구현하기 위하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 슬리팅사의 나노섬유웹은 지지섬유를 다수개 포함하고, 지지섬유들의 직경 분산계수(E) 8 ~ 25%일 수 있다. 상기 직경 분산계수(E)는 지지섬유들의 직경을 기준으로 한 분포도에서 산출된 소정의 평균직경에 대비하여 지지섬유들이 얼마나 가까이 또는 넓게 분포하고 있는지를 가늠할 수 있는 파라미터로써, 하기 수학식 1로 계산될 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112018068025284-pat00001
상기 수학식 1에 따른 직경 분산계수(%)가 0%라는 의미는 표준편차가 0이라는 것으로써, 섬유웹에 포함된 다수개의 지지섬유들의 직경이 모두 평균직경과 일치함을 의미한다. 따라서, 이와 반대로 직경 분산계수가 점점 커진다는 것은 섬유웹에 포함된 다수개의 지지섬유 중 평균직경보다 큰 직경 및/또는 작은 직경을 갖는 지지섬유의 수가 증가한다는 것을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 지지체는 소정의 평균직경을 만족하면서 지지섬유들의 직경에 대한 분산계수가 8 ~ 25%를 만족함에 따라서 상술한 것과 같이 다수개의 오목부 및/또는 볼록부가 배치된 것과 같은 울퉁불퉁한 표면 모폴로지를 갖는 나노섬유웹을 구현하기 보다 용이할 수 있다. 다만, 분산계수가 과도하게 커질 경우 두께 대비 평량의 증가가 클 수 있고, 이로 인해 평균공경과 공기투과도가 크게 감소할 수 있고, 세포배양액의 압착된 나노섬유웹 내부로 유입이 어렵거나 교환이 어려워져 나노섬유웹 내부에서 세포배양이 어려울 수 있어서 세포배양 효율이 감소할 수 있다. 만일 직경에 대한 분산계수가 8% 미만일 경우 지지섬유들의 직경의 균일성이 증가함에 따라서 매끄러운 표면 모폴로지가 발현되기에 유리하고, 공경의 균일성도 증가하나, 파종된 세포가 입체적으로 증식하기 보다는 표면상을 따라 2차원적으로 배양되거나 또는 지지섬유의 평균직경이 클 경우 평균공경이 큰 기공구조가 생성되어 파종된 세포가 탈리될 우려가 있는 등 목적하는 수준의 입체적인 세포군집체를 배양시킬 수 없을 수 있다. 또한, 만일 직경에 대한 분산계수가 25%를 초과할 경우 평균직경이 다소 작은 나노섬유웹에서는 지지체 직경에 대한 불균일성이 증가함에 따라서 나노섬유웹의 평균공경이 매우 작아지고, 이로 인해 세포배양액의 나노섬유웹 내부로의 유입이나 교환이 어려워질 수 있고, 세포가 3차원 배양되기 보다는 표면을 따라 배양될 우려가 있다.
또한, 나노섬유웹의 공기투과도가 1 ~ 10cfm일 수 있다. 제1원사나 제2원사의 일예인 슬리팅사에 세포를 입체적으로 성장시킬 때 중요요인 중 하나는 세포배양에 필요한 물질을 지속적으로 원활히 공급시켜줄 수 있는지 여부이다. 만일 세포가 슬리팅사의 표면 상에 입체적으로 성장할 경우 슬리팅사 표면에 인접해서 배치되는 세포들이나, 슬리팅사 내부 공간에 침부, 안착하여 배양되는 세포의 경우 외부공간에 노출되도록 위치하는 세포에 비해 세포배양액에 원활히 접촉하기 어려울 수 있다. 따라서 세포배양액의 압착된 나노섬유웹 내부로의 원활한 유입 및 유출을 위하여 상기 나노섬유웹의 공기투과도는 1 ~ 10cfm일 수 있다. 만일 공기투과도가 1.0cfm 미만일 경우 세포가 지지체 내부에 침투하기 어려울 수 있고, 세포배양액이나 생분해성 성분을 용해시킬 수 있는 성분의 통과도 원활하지 않을 수 있다. 또한, 만일 공기투과도가 10cfm을 초과할 경우 슬리팅사로 구현되기에 나노섬유웹의 기계적 강도가 현저히 낮거나 또는 지지섬유의 섬도의 직경과 두께가 현저히 큰 섬유웹이 구현될 수 있고, 이에 따라서 지지체의 중량이 커지고, 한정된 작은 부피의 배양기에 적용하기 어려울 수 있으며, 파종된 세포의 탈리로 인해 목적하는 양으로 배양이 어려울 수 있다.
또한, 상기 나노섬유웹은 기공도가 40 ~ 90%일 수 있으며, 이를 통해 나노섬유웹 내부로 이동 및 증식되는 세포를 통한 입체형상의 세포군집체를 형성하기에 보다 용이하며, 나노섬유웹 내부 기공에 배양용액을 담지하거나 배양용액의 통과성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 만일 기공도가 40% 미만일 경우 입체형상의 세포군집체의 형성이 어렵고, 나노섬유웹 내부로 이동 및 증식하는 세포의 사멸을 초래할 수 있는 문제가 있다. 또한, 만일 기공도가 90%를 초과할 경우 지지체의 기계적강도 약화로 세포배양 중에 지지체가 붕괴할 수 있는 문제가 있다.
또한, 상기 제1원사(1,1',21,30) 및 제2원사(2,2',22,41)는 각각 독립적으로 섬도가 0.01 ~ 300 데니어일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 배양시키려는 세포의 종류, 크기, 세포집합체의 형상 및 크기에 적합하도록 변경될 수 있다.
다음으로 본 발명에 따른 (2) 단계로써, 준비된 제1원사 및 제2원사를 합사 시키는 단계를 수행한다.
상기 합사는 별도로 방사되어 제조된 제1원사(1,1',21,30) 및 제2원사(2,2',22,41)를 공지된 합사 방법, 일예로 에어제트 등을 가하거나 공지된 연사장치에 공급하여 공지의 구조 및 형상으로 혼섬사를 제조할 수 있다. 이때, 도 1, 도 2 및 도 4와 같이 상기 제1원사(1,21,30) 및 제2원사(2,22,40)는 연사(twisting)되어 세포의 입체적 성장공간 및 이동경로를 제공할 수 있는 복수개의 연이 형성된 혼섬사(10,20,100)로 구현될 수 있다. 또는, 도 3과 같이 상기 제1원사(1') 및 제2원사(2')는 연사된 후 배양세포의 밀도의존성 억제(density-dependent inhibition) 방지 및 세포접촉 비표면적 향상을 위하여 연사된 복수가닥의 제1원사(1')와 제2원사(2')의 적어도 일부분이 해연되어 한 가닥의 원사 간에 이격된 공간이 형성된 혼섬사(10')로 구현될 수도 있다.
다만, 상술한 도 1 내지 도 4의 형상에 제한되는 것은 아니며, 제1원사 및 제2원사 중 어느 하나가 심사가 되고, 다른 하나가 상기 심사를 커버링하는 피복사가 되거나 또는 지지섬유인 제3원사 상에 제1원사와 제2원사가 상기 제3원사를 커버링하는 피복사가 되는 등 혼섬사 내 제1원사 및 제2원사의 배치는 목적에 따라 변경될 수 있다.
상술한 제조방법을 통해 구현된 본 발명의 일 실시예에 따른 혼섬사는 제1모티프를 구비한 제1원사 및 상기 제1모티프와 이종인 제2모티프를 구비한 제2원사를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 혼섬사는 적어도 2개의 모티프를 포함하나, 상술한 것과 같이 제1모티프와 제2모티프가 일거에 상기 제1원사와 제2원사가 혼섬된 혼섬사에 처리되는 방법으로 제조되지 않음에 따라서 제1원사 또는 제2원사에는 적어도 1개의 제1모티프와 적어도 1개의 제2모티프가 화학적 결합되거나 물리적 결합된 모티프 결합체를 포함하지 않을 수 있고, 이를 통해 구비된 제1모티프 및 제2모티프 각각의 기능이 온전히 발현될 수 있는 이점이 있다.
한편, 본 발명은 상술한 본 발명에 따른 혼섬사를 포함하는 세포배양 지지체용 원단을 구현할 수 있다.
상기 원단은 직물, 편성물, 부직포 중 어느 하나 일수 있으며, 목적에 따라 그 형태를 달리하여 제조할 수 있다. 상기 직물, 편성물 및 부직포는 공지된 각각의 구현방법을 통하여 제조될 수 있다. 일예로, 상기 직물은 상술한 혼섬사를 단독 또는 합사시켜 경사, 위사 중 어느 하나 이상으로 포함시켜 직조된 능직물일 수 있다. 또한 일예로, 상기 편성물은 상술한 상술한 혼섬사를 단독 또는 합사시켜 횡편기에 투입하여 위편성된 평편일 수 있다. 또한 일예로, 상기 부직포는 상술한 혼섬사를 일정한 섬유장으로 커팅시킨 단사(short-cut yarn)를 접착성분을 부가해 열/압력을 이용해 제조한 것일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상술한 원단에 배양세포를 이식시켜 배양된 세포들을 포함하는 조직공학용 이식체를 구현할 수 있다. 이때, 상기 배양세포는 혼섬사의 제1원사 및 제2원사 외부면이나 혼섬사 간 이격공간 사이 등에서 배양될 수 있다.
이때, 상기 세포는 전능줄기세포, 만능줄기세포, 다능줄기세포, 올리고포텐트(oligopotent) 줄기세포 및 단일줄기세포로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 줄기세포, 및 조혈모세포, 간세포, 섬유세포, 상피세포, 중피세포, 내피세포, 근육세포, 신경세포, 면역세포, 지방세포, 연골세포, 골세포, 혈액세포 및 피부세포로 이루어진 군에서 선택된 분화세포 중 1 종 이상을 포함할 수 있다. 일예로, 상기 세포는 형상이 구형보다는 일방향으로 길쭉한 형상을 갖는 세포이거나 이동성이 강한 세포일 수 있다.
서열번호 아미노산 서열
1 Met Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser TyrPro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala
Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro
Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ser Ser Glu
Glu Tyr Lys Gly Gly Tyr Tyr Pro Gly Asn Thr Tyr His Tyr His Ser
Gly Gly Ser Tyr His Gly Ser Gly Tyr His Gly Gly Tyr Lys Gly Lys
Tyr Tyr Gly Lys Ala Lys Lys Tyr Tyr Tyr Lys Tyr Lys Asn Ser Gly
Lys Tyr Lys Tyr Leu Lys Lys Ala Arg Lys Tyr His Arg Lys Gly Tyr
Lys Lys Tyr Tyr Gly Gly Ser Ser Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr
Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser
Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys
Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro
Pro Thr Tyr Lys
2 Met Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser TyrPro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala
Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro
Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ser Ser Glu
Glu Tyr Lys Gly Gly Tyr Tyr Pro Gly Asn Thr Tyr His Tyr His Ser
Gly Gly Ser Tyr His Gly Ser Gly Tyr His Gly Gly Tyr Lys Gly Lys
Tyr Tyr Gly Lys Ala Lys Lys Tyr Tyr Tyr Lys Tyr Lys Asn Ser Gly
Lys Tyr Lys Tyr Leu Lys Lys Ala Arg Lys Tyr His Arg Lys Gly Tyr
Lys Lys Tyr Tyr Gly Gly Ser Ser Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr
Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser
Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys
Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro
Pro Thr Tyr Lys Gly Arg Gly Asp Ser Pro
3 Met Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser TyrPro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala
Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro
Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Pro Trp Ala
Asp Tyr Tyr Gly Pro Lys Tyr Gly Pro Pro Arg Arg Tyr Gly Gly Gly
Asn Tyr Asn Arg Tyr Gly Arg Arg Tyr Gly Gly Tyr Lys Gly Trp Asn
Asn Gly Trp Lys Arg Gly Arg Trp Gly Arg Lys Tyr Tyr Gly Ser Ala
Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro
Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro
Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr
Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Leu
4 Ala Asp Tyr Tyr Gly Pro Lys Tyr Gly Pro Pro Arg Arg Tyr Gly GlyGly Asn Tyr Asn Arg Tyr Gly Arg Arg Tyr Gly Gly Tyr Lys Gly Trp
Asn Asn Gly Trp Lys Arg Gly Arg Trp Gly Arg Lys Tyr Tyr
5 Ser Ser Glu Glu Tyr Lys Gly Gly Tyr Tyr Pro Gly Asn Thr Tyr HisTyr His Ser Gly Gly Ser Tyr His Gly Ser Gly Tyr His Gly Gly Tyr
Lys Gly Lys Tyr Tyr Gly Lys Ala Lys Lys Tyr Tyr Tyr Lys Tyr Lys
Asn Ser Gly Lys Tyr Lys Tyr Leu Lys Lys Ala Arg Lys Tyr His Arg
Lys Gly Tyr Lys Lys Tyr Tyr Gly Gly Gly Ser Ser
6 Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys
7 Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr ProPro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys
Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr
Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys
8 Arg Gly Asp
9 Arg Gly Asp Ser
10 Arg Gly Asp Cys
11 Arg Gly Asp Val
12 Arg Gly Asp Ser Pro Ala Ser Ser Lys Pro
13 Gly Arg Gly Asp Ser
14 Gly Arg Gly Asp Thr Pro
15 Gly Arg Gly Asp Ser Pro
16 Gly Arg Gly Asp Ser Pro Cys
17 Tyr Arg Gly Asp Ser
18 Ser Pro Pro Arg Arg Ala Arg Val Thr
19 Trp Gln Pro Pro Arg Ala Arg Ile
20 Asn Arg Trp His Ser Ile Tyr Ile Thr Arg Phe Gly
21 Arg Lys Arg Leu Gln Val Gln Leu Ser Ile Arg Thr
22 Lys Ala Phe Asp Ile Thr Tyr Val Arg Leu Lys Phe
23 Ile Lys Val Ala Asn
24 Lys Lys Gln Arg Phe Arg His Arg Asn Arg Lys Gly Tyr Arg Ser Gln
25 Val Ala Glu Ile Asp Gly Ile Gly Leu
26 Pro His Ser Arg Asn Arg Gly Asp Ser Pro
27 Asn Arg Trp His Ser Ile Tyr Ile Thr Arg Phe Gly
28 Thr Trp Tyr Lys Ile Ala Phe Gln Arg Asn Arg Lys
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
<실시예1>
먼저, 방사용액을 제조하기 위하여 섬유형성성분으로 폴리비닐리덴플루오라이드(Arkema사, Kynar761) 12g을 디메틸아세트아마이드와 아세톤의 중량비를 70:30으로 혼합한 혼합용매 88g에 80℃의 온도로 6시간 동안 마그네틱바를 사용하여 용해시켜 혼합용액을 제조했다. 상기 제조된 방사용액을 전기방사 장치를 사용하여 인가전압 25KV, 집전체와 방사구까지의 거리 25cm, 토출량 0.05ml/hole의 조건으로 RH 65% 30℃의 환경에서 전기방사를 실시하여 지지섬유 평균직경이 402㎚이고, 두께가 12.5㎛이고, 평량이 8g/㎡인 나노섬유웹을 수득하였다. 수득된 나노섬유웹을 온도 130℃, 압력 4kPa로 캘린더링 2회 실시하여 도 5(a)와 같이 3차원 네트워크 구조이며, 평량이 10g/㎡이고, 두께가 10㎛인 나노섬유웹으로 제조하였고, 제조된 나노섬유웹을 도 6(a)의 폭 50㎜로 1차 절단공정, 도 6(b)의 폭 1.5㎜ 정밀 절단공정을 거쳐 도 6(c)와 같이 롤에 권취시켜 슬리팅사인 원사를 제조했다.
한편, 제1모티프로써 표 1의 서열번호 18번, 제2모티프로써 표 1의 서열번호 20번을 준비하였다. 이후, 각각의 모티프를 D.I water에 용해시켜 농도가 0.1㎎/㎖인 제1모티프 용액과 제2모티프 용액을 제조했다. 또한, 농도가 20mM sodium acetate buffer 및 NHS 1.52g, EDC 1.33g을 준비했다. 이후 pH 6.5 20mM sodium acetate buffer 350ml에 NHS/EDC 용해시켜 filter 처리 후 30분간 반응 진행했다. 이후 제1모티프 용액과 제2모티프 용액을 제조한 NHS/EDC 용액과 각각 혼합하여 40분 동안 반응 시킨 뒤 반응이 끝나면 용액을 제거하고 멸균수를 사용하여 3회 세척을 진행한다 위 모든 공정은 클린벤치에서 작업을 진행한다.
이후, 상기 슬리팅사를 제1원사 및 제2원사로 하고, 상기 제1원사에 제1코팅조성물을, 제2원사에 제2코팅조성물을 각각 처리한 뒤 워싱공정 후 클린벤치 안에서 상온의 조건으로 120분간 건조시켜 제1모티프가 구비된 제1원사, 제2모티프가 구비된 제2원사를 제조하였다.
이후, 상기 제1원사와 제2원사를 연사시켜 하기 표 2와 같은 세포배양 지지체용 혼섬사를 제조하였다.
<비교예1>
실시예1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제1모티프와 제2모티프에 대한 코팅용액을 별도로 제조하지 않고, 실시예1과 동일하게 준비된 제1모티프 용액과 제2모티프 용액을 제조한 NHS/EDC 용액과 함께 혼합하여 단일의 코팅조성물을 제조했고, 제조된 단일의 코팅조성물이 처리되어 건조된 제1원사와 제2원사를 연사시켜 하기 표 2와 같은 세포배양 지지체용 혼섬사를 제조하였다.
<실험예1>
실시예 및 비교예에서 제조된 혼섬사를 동일 길이로 자른 후 세포배양용 well plate에 고정시켰다. 혼섬사가 구비된 well plate에 중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cells, MSC)를 5×104, 만큼 로딩시킨 후 10% 완전배지에서 배지에서 37℃로 4일동안 증식시켰다. 이때, 10 % 완전배지는 듀베코스의 변형된 이글즈 배지(DMEM)에 함의(Ham's) F12 배지를 1 : 1.5의 부피비로 혼합한 후, 소태아혈청(fetal bovine serum) 7 vol%, 페니실린 65 U/mL 및 스트렙토마이신 65㎍/mL을 첨가하여 제조한 것을 사용하였다.
이후, 배양된 중간엽 줄기세포(MSC)에 대하여 AP 또는 Neutral red solution염색 후, 인큐베이터에서 10 분 정도 방치한 후, 셀 카운팅 키트 8 (CCK -8)을 이용하여 염색시킨 뒤, UV-vis spectrometer를 이용하여 흡광도를 측정하였다. 이때 control은 cell culture dish에서 동일한 배양조건으로 2D culture된 것을 사용했다.
실시예1과와 비교예1을 통해 측정된 흡광도 중 실시예1의 흡광도를 100%로 기준하여 비교예1 및 비교예2의 흡광도를 상대적으로 하기 표 2에 나타내었다.
흡광도가 높을수록 세포지지체용 원사에 세포의 안착 후 배양이 잘 된 것으로 평가할 수 있다.
실시예1 비교예1
상대흡광도(%) 100 84
표 2를 통해 확인할 수 있듯이, 동일조건의 세포배양에도 불구하고, 실시예1과 비교예1의 현격한 세포배양 증식의 차이가 있음을 확인할 수 있다. 구체적으로 비교예1의 경우에도 실시예1과 마찬가지로 세포증식을 향상시키는 제1모티프와 제2모티프를 모두 포함시켰음에도 불구하고, 세포배양이 현저히 저하되었고, 이러한 결과는 비교예1의 경우 제1모티프와 제2모티프간 결합에 따른 기능저하나 불능의 결과로써, 모티프를 통한 세포증식의 향상 효과가 거의 발현되지 않았음을 예상할 수 있다.
<실시예 2 ~ 7>
실시예 1에서 준비된 슬리팅사와 동일하게 실시하여 제조하되, 압착강도를 달리함을 통해 나노섬유웹 평량/두께를 조절하여 나노섬유웹이 하기 표 3과 같은 평량과 두께를 갖도록 제조하여 구현된 슬리팅사를 제1원사와 제2원사로 이용하여 세포지지체용 혼섬사를 제조하였다.
<실험예2>
실시예 1 내지 실시예 7의 제조과정에 사용된 슬리팅사인 나노섬유웹 내 지지섬유의 직경분포를 측정하였다.
구체적으로 섬경분포 프로그램(AMOGREENTECH 개발)을 통한 방법으로 측정된 지지섬유의 직경분포를 이용하여 평균직경, 직경의 표준편차를 계산하여 평균직경 및 분산계수를 표 3에 나타내었다.
<실험예3>
실시예 1 내지 실시예 7의 제조과정에 사용된 슬리팅사인 나노섬유웹에 대하여 공기투과도를 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.
공기 투과도는 TEXTEST instruments 장비를 이용하여 섬유웹을 시험면적 38㎠ 크기로 절단한 후 장비에 파지시키고, 시험 압력 125Pa로 공기를 불어주어 통과하는 공기의 양을 측정했고, 공기투과도의 단위는 cfm(ft3/ft2/min)으로 하였다.
<실험예 4>
실시예1 내지 실시예7에서 제조된 혼섬사를 동일 길이로 자른 후 세포 배양용 well plate에 고정시켰다. 준비된 well plate에 섬유아세포(HS27)를 로딩시킨 후 10% 완전배지에서 37℃에서 4일동안 증식시켰다. 이때, 10 % 완전배지는 듀베코스의 변형된 이글즈 배지(DMEM)에 함의(Ham's) F12 배지를 1 : 1.5의 부피비로 혼합한 후, 소태아혈청(fetal bovine serum) 7 vol%, 페니실린 65 U/mL 및 스트렙토마이신 65㎍/mL을 첨가하여 제조하였다.
이후, 증식된 섬유아세포에 대하여 DAPI 염색을 실시한 후 Confocal microscope를 통해 배양된 세포가 부착된 상태로 혼섬사 중 제1원사인 슬리팅사 하부에서부터 상부까지 Z-축 방향으로 높이를 달리하면서 표면 및 내부사진을 촬영하였고, 제1원사인 슬리팅사 표면에서 배양된 세포의 수(상부면의 세포수, 하부면 세포수의 평균값)와 제1원사인 슬리팅사 내부에서 배양된 세포의 수(슬리팅사 단면두께의 1/3지점과 2/3 지점에서 측정된 세포수의 평균값)을 측정 및 계산하였다. 이때, 하기 표 3에는 실시예1에서 측정된 표면 세포수 및 내부 세포수를 각각 100%로 기준하여 다른 실시예의 위치별 세포수를 상대적으로 나타내었다. 또한, 실시예 1에 대한 시편 단면 높이별 측정된 사진을 도 7에 나타내었다.
구체적으로 도 7에서 세포가 시편의 하방에서 상방을 향해 높이 7.6㎛ 지점에서 배양된 세포가 관찰되기 시작하여 높이 15.3㎛에서 다수개의 세포군집체를 형성하도록 배양된 것을 확인할 수 있다. 또한, 높이 22.9㎛에서 배양된 세포군집체 및 지지섬유로 형성된 나노섬유웹이 관찰되는 것으로 보아 슬리팅사의 하부면의 높이는 15.3㎛ ~ 22.9㎛ 사이에 존재할 것을 예상할 수 있다. 또한, 높이 38.5㎛에서도 다량의 세포군집체가 배양되고 있으며, 슬리팅사 상면보다 높은 높이 38.2㎛ 및 45.8㎛에서도 다량의 세포군집체가 배양되고 있는 것을 확인할 수 있고, 이를 통해 실시예1에 포함되는 슬리팅사의 내부 및 표면에 걸쳐 골고루 세포가 3차원적으로 배양되고 있음을 확인할 수 있다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6 실시예7
슬리팅사인 나노섬유웹 지지섬유 평균직경(㎚) 402 400 400 404 401 402 400
지지섬유 분산계수(%) 13.25 13.01 14.9 12.3 15.1 14.21 13.25
평량(g/㎡) 10 19 10 10 9.5 9 8
두께(㎛) 10 10.8 6.2 8 11.2 12.0 12.5
평량(g/㎡)/두께(㎛) 1 1.76 1.61 1.25 0.85 0.75 0.64
평균공경(㎚) 500 430 458 472 519 538 565
공기투과도(cfm) 2.0 1.7 1.8 1.9 2.1 2.1 2.3
표면 세포수(%) 100 75 87 95 91 76 58
내부 세포수(%) 100 59 79 93 85 82 55
상기 표 3을 통해 확인할 수 있듯이,
실시예7의 슬팅사의 경우 구조적으로 불안정하여 세포가 쉽게 탈리되는 등 세포가 안정적으로 배양되기 어려워 배양된 세포의 수가 실시예 1에 비해 현저히 적은 것을 알 수 있다.
또한, 실시예 중에서도 적정한 평량과 두께를 갖는 실시예 1, 3, 4, 5에 따른 슬리팅사를 포함하는 혼섬사가 실시예2 및 6에 따른 슬리팅사를 포함하는 혼섬사에 대비하여 3차원 세포군집체를 배양하는 세포배양용 지지체로 더 적합한 것을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1,1',21,30: 제1원사 2,2',22,41: 제2원사
1b,21a2,31b: 제1모티프 2b,22a2,41b: 제2모티프
10,10',20,100: 혼섬사
<110> AMOLIFESCIENCE <120> Method for manufacturing blended yarn for cell culture scaffold, blended yarn for cell culture scaffold therefrom and fabric comprising the same <130> 1064304 <150> KR 17/0087273 <151> 2017-07-10 <160> 28 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 196 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 1 Met Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr 1 5 10 15 Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala 20 25 30 Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro 35 40 45 Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ser Ser Glu 50 55 60 Glu Tyr Lys Gly Gly Tyr Tyr Pro Gly Asn Thr Tyr His Tyr His Ser 65 70 75 80 Gly Gly Ser Tyr His Gly Ser Gly Tyr His Gly Gly Tyr Lys Gly Lys 85 90 95 Tyr Tyr Gly Lys Ala Lys Lys Tyr Tyr Tyr Lys Tyr Lys Asn Ser Gly 100 105 110 Lys Tyr Lys Tyr Leu Lys Lys Ala Arg Lys Tyr His Arg Lys Gly Tyr 115 120 125 Lys Lys Tyr Tyr Gly Gly Ser Ser Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr 130 135 140 Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser 145 150 155 160 Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys 165 170 175 Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro 180 185 190 Pro Thr Tyr Lys 195 <210> 2 <211> 202 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 2 Met Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr 1 5 10 15 Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala 20 25 30 Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro 35 40 45 Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ser Ser Glu 50 55 60 Glu Tyr Lys Gly Gly Tyr Tyr Pro Gly Asn Thr Tyr His Tyr His Ser 65 70 75 80 Gly Gly Ser Tyr His Gly Ser Gly Tyr His Gly Gly Tyr Lys Gly Lys 85 90 95 Tyr Tyr Gly Lys Ala Lys Lys Tyr Tyr Tyr Lys Tyr Lys Asn Ser Gly 100 105 110 Lys Tyr Lys Tyr Leu Lys Lys Ala Arg Lys Tyr His Arg Lys Gly Tyr 115 120 125 Lys Lys Tyr Tyr Gly Gly Ser Ser Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr 130 135 140 Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser 145 150 155 160 Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys 165 170 175 Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro 180 185 190 Pro Thr Tyr Lys Gly Arg Gly Asp Ser Pro 195 200 <210> 3 <211> 172 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 3 Met Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr 1 5 10 15 Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala 20 25 30 Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro 35 40 45 Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Pro Trp Ala 50 55 60 Asp Tyr Tyr Gly Pro Lys Tyr Gly Pro Pro Arg Arg Tyr Gly Gly Gly 65 70 75 80 Asn Tyr Asn Arg Tyr Gly Arg Arg Tyr Gly Gly Tyr Lys Gly Trp Asn 85 90 95 Asn Gly Trp Lys Arg Gly Arg Trp Gly Arg Lys Tyr Tyr Gly Ser Ala 100 105 110 Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro 115 120 125 Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro 130 135 140 Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr 145 150 155 160 Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Leu 165 170 <210> 4 <211> 46 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 4 Ala Asp Tyr Tyr Gly Pro Lys Tyr Gly Pro Pro Arg Arg Tyr Gly Gly 1 5 10 15 Gly Asn Tyr Asn Arg Tyr Gly Arg Arg Tyr Gly Gly Tyr Lys Gly Trp 20 25 30 Asn Asn Gly Trp Lys Arg Gly Arg Trp Gly Arg Lys Tyr Tyr 35 40 45 <210> 5 <211> 76 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 5 Ser Ser Glu Glu Tyr Lys Gly Gly Tyr Tyr Pro Gly Asn Thr Tyr His 1 5 10 15 Tyr His Ser Gly Gly Ser Tyr His Gly Ser Gly Tyr His Gly Gly Tyr 20 25 30 Lys Gly Lys Tyr Tyr Gly Lys Ala Lys Lys Tyr Tyr Tyr Lys Tyr Lys 35 40 45 Asn Ser Gly Lys Tyr Lys Tyr Leu Lys Lys Ala Arg Lys Tyr His Arg 50 55 60 Lys Gly Tyr Lys Lys Tyr Tyr Gly Gly Gly Ser Ser 65 70 75 <210> 6 <211> 10 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 6 Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys 1 5 10 <210> 7 <211> 60 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 7 Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro 1 5 10 15 Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys 20 25 30 Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr 35 40 45 Tyr Lys Ala Lys Pro Ser Tyr Pro Pro Thr Tyr Lys 50 55 60 <210> 8 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 8 Arg Gly Asp 1 <210> 9 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 9 Arg Gly Asp Ser 1 <210> 10 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 10 Arg Gly Asp Cys 1 <210> 11 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 11 Arg Gly Asp Val 1 <210> 12 <211> 10 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 12 Arg Gly Asp Ser Pro Ala Ser Ser Lys Pro 1 5 10 <210> 13 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 13 Gly Arg Gly Asp Ser 1 5 <210> 14 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 14 Gly Arg Gly Asp Thr Pro 1 5 <210> 15 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 15 Gly Arg Gly Asp Ser Pro 1 5 <210> 16 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 16 Gly Arg Gly Asp Ser Pro Cys 1 5 <210> 17 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 17 Tyr Arg Gly Asp Ser 1 5 <210> 18 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 18 Ser Pro Pro Arg Arg Ala Arg Val Thr 1 5 <210> 19 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 19 Trp Gln Pro Pro Arg Ala Arg Ile 1 5 <210> 20 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 20 Asn Arg Trp His Ser Ile Tyr Ile Thr Arg Phe Gly 1 5 10 <210> 21 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 21 Arg Lys Arg Leu Gln Val Gln Leu Ser Ile Arg Thr 1 5 10 <210> 22 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 22 Lys Ala Phe Asp Ile Thr Tyr Val Arg Leu Lys Phe 1 5 10 <210> 23 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 23 Ile Lys Val Ala Asn 1 5 <210> 24 <211> 16 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 24 Lys Lys Gln Arg Phe Arg His Arg Asn Arg Lys Gly Tyr Arg Ser Gln 1 5 10 15 <210> 25 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 25 Val Ala Glu Ile Asp Gly Ile Gly Leu 1 5 <210> 26 <211> 10 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 26 Pro His Ser Arg Asn Arg Gly Asp Ser Pro 1 5 10 <210> 27 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 27 Asn Arg Trp His Ser Ile Tyr Ile Thr Arg Phe Gly 1 5 10 <210> 28 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Motif for cell culture scaffold <400> 28 Thr Trp Tyr Lys Ile Ala Phe Gln Arg Asn Arg Lys 1 5 10

Claims (14)

  1. (1) 제1모티프 및 제1모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제1모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제1원사와, 상기 제1모티프와 이종인 제2모티프 및 제2모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제2모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제2원사를 각각 준비하는 단계; 및
    (2) 준비된 제1원사 및 제2원사를 합사 시키는 단계;를 포함하여 혼섬사를 제조하며,
    상기 혼섬사의 제1원사 또는 제2원사에는 적어도 1개의 제1모티프와 적어도 1개의 제2모티프가 화학적 결합되거나 물리적 결합된 모티프 결합체를 포함하지 않는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1원사 및 제2원사는 각각 독립적으로 방적사, 필라멘트사 또는 슬리팅사(slitting yarn)인 모노사를 한 가닥 또는 복수 가닥으로 포함하는 것을 특징으로 하는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 모노사는
    폴리스티렌(PS), 폴리에스테르, 폴리이더술폰(PES), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리아크릴로나이트릴(PAN), 폴리디메틸실록산(PDMS), 폴리아미드, 폴리알킬렌, 폴리알킬렌옥사이드(poly(alkylene oxide)), 폴리아미노산(poly(amino acids)), 폴리알릴아민(poly(allylamines), 폴리포스파젠(polyphosphazene) 및 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드 블록공중합체로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 비생분해성 성분, 또는
    폴리카프로락톤(polycaprolactone), 폴리다이옥사논(polydioxanone), 폴리글리콜릭산(polyglycolic acid), PLLA(poly(L-lactide)), PLGA(poly(DL-lactide-co-glycolide)), 폴리락틱산(Polylactic acid) 및 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 생분해성 성분을 섬유형성성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 혼섬사는 제1원사 및 제2원사가 연사 또는 연사 후 일부 해연된 것을 특징으로 하는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법.
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서,
    상기 슬리팅사는 소정의 폭을 갖도록 절단된 3차원 네트워크 구조의 섬유웹인 것을 특징으로 하는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 섬유웹은 두께에 대한 평량의 비율이 1: 0.8 ~ 1.7인 나노섬유웹인 것을 특징으로 하는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 섬유웹은 평량이 5 ~ 30g/㎡이며, 두께가 7 ~ 30㎛인 나노섬유웹인 것을 특징으로 하는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1모티프 및 제2모티프는 세포의 부착, 이동, 증식 및 분화 중 어느 하나 이상을 촉진시키는 기능을 갖는 모티프인 것을 특징으로 하는 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법.
  10. 제1모티프 및 제1모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제1모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제1원사; 및
    상기 제1모티프와 이종인 제2모티프 및 제2모티프 아미노산 서열이 적어도 2회 반복되는 아미노산 서열을 갖는 제2모티프 결합체 중 어느 하나 이상을 구비한 제2원사;를 포함하며,
    상기 제1원사 또는 제2원사에는 적어도 1개의 제1모티프와 적어도 1개의 제2모티프가 화학적 결합되거나 물리적 결합된 모티프 결합체를 포함하지 않는 세포배양 지지체용 혼섬사.
  11. 삭제
  12. 제10항에 따른 혼섬사를 포함하는 세포배양 지지체용 원단.
  13. 제12항에 따른 원단; 및
    상기 원단 내 배양된 세포들;을 포함하는 조직공학용 이식체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 세포는 전능줄기세포, 만능줄기세포, 다능줄기세포, 올리고포텐트(oligopotent) 줄기세포 및 단일줄기세포로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 줄기세포, 및
    조혈모세포, 간세포, 섬유세포, 상피세포, 중피세포, 내피세포, 근육세포, 신경세포, 면역세포, 지방세포, 연골세포, 골세포, 혈액세포 및 피부세포로 이루어진 군에서 선택된 분화세포 중 1 종 이상을 포함하는 조직공학용 이식체.
KR1020180080211A 2017-07-10 2018-07-10 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법, 이를 통해 구현된 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이를 포함하는 원단 KR102511304B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170087273 2017-07-10
KR20170087273 2017-07-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190006466A KR20190006466A (ko) 2019-01-18
KR102511304B1 true KR102511304B1 (ko) 2023-03-17

Family

ID=65323644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180080211A KR102511304B1 (ko) 2017-07-10 2018-07-10 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법, 이를 통해 구현된 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이를 포함하는 원단

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102511304B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113106592B (zh) 2019-05-27 2021-12-07 广东五源新材料科技集团有限公司 具有纳米级分支的动物皮革纤维束、纱线、包芯纱及制品

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006254722A (ja) 2005-03-15 2006-09-28 Toray Ind Inc 細胞足場材料
JP2007044149A (ja) 2005-08-08 2007-02-22 Toray Ind Inc ナノファイバーパターン基材及び該基材を用いた成型体
US20110027888A1 (en) * 2009-07-29 2011-02-03 Beltzer James P Coated Fibers for Culturing Cells
US20120252294A1 (en) * 2009-12-08 2012-10-04 Amsilk Gmbh Silk protein coatings
KR101479205B1 (ko) 2014-06-30 2015-01-05 경북대학교 산학협력단 나노섬유 및 마이크로섬유가 직교된 나노-마이크로 섬유 매트의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 나노-마이크로 섬유 매트

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101104305B1 (ko) 2009-09-04 2012-01-11 충남대학교산학협력단 다공성 표면을 갖는 야누스 형태의 조직공학용 고분자 마이크로 섬유의 제조방법
KR101856575B1 (ko) * 2016-05-25 2018-06-19 주식회사 아모그린텍 세포배양 지지체용 원사 및 이를 포함하는 원단

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006254722A (ja) 2005-03-15 2006-09-28 Toray Ind Inc 細胞足場材料
JP2007044149A (ja) 2005-08-08 2007-02-22 Toray Ind Inc ナノファイバーパターン基材及び該基材を用いた成型体
US20110027888A1 (en) * 2009-07-29 2011-02-03 Beltzer James P Coated Fibers for Culturing Cells
US20120252294A1 (en) * 2009-12-08 2012-10-04 Amsilk Gmbh Silk protein coatings
KR101479205B1 (ko) 2014-06-30 2015-01-05 경북대학교 산학협력단 나노섬유 및 마이크로섬유가 직교된 나노-마이크로 섬유 매트의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 나노-마이크로 섬유 매트

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190006466A (ko) 2019-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101916153B1 (ko) 세포배양 지지체용 원사, 이를 포함하는 세포배양 지지체용 원단
KR101856575B1 (ko) 세포배양 지지체용 원사 및 이를 포함하는 원단
KR101927840B1 (ko) 세포배양 지지체용 원사 및 이를 포함하는 원단
KR102119514B1 (ko) 세포배양용 또는 조직공학용 지지체
KR102109453B1 (ko) 세포배양용기
Chen et al. A three-dimensional dual-layer nano/microfibrous structure of electrospun chitosan/poly (d, l-lactide) membrane for the improvement of cytocompatibility
Liu et al. Dual-factor loaded functional silk fibroin scaffolds for peripheral nerve regeneration with the aid of neovascularization
KR102511304B1 (ko) 세포배양 지지체용 혼섬사 제조방법, 이를 통해 구현된 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이를 포함하는 원단
KR20190091331A (ko) 세포 거동 조절용 3 차원 미세환경 구조물, 세포 거동조절용 3 차원 표면, 어레이 및 3 차원 미세환경구조물의 제조방법
KR102527073B1 (ko) 세포배양 지지체용 혼섬사 및 이를 포함하는 세포배양 지지체용 원단
KR102486925B1 (ko) 세포배양기재 및 이의 제조방법
KR102394713B1 (ko) 세포배양용기
KR102463360B1 (ko) 세포배양시트 및 이를 포함하는 대용량 세포 배양기
KR102308484B1 (ko) 3d 프린팅을 이용한 다공성 고분자 인공 지지체 및 이의 제조방법
KR102386538B1 (ko) 세포배양 지지체용 원단 및 이를 포함하는 세포배양기
KR102443838B1 (ko) 세포배양용 카트리지
KR102386537B1 (ko) 세포배양 지지체용 시스-코어형 복합섬유 및 이를 포함하는 세포배양 지지체용 원단
KR102591579B1 (ko) 세포배양 지지체용 멀티레이어 원단
Weigel et al. Session 9: Biomaterials-Elektrospinning
CN117626527A (zh) 基于静电纺丝技术的微纳米纤维复合生物膜及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant