KR20100114729A - 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양액 또는 배양 분비물을 이용한 피부재생용 조성물 및 이의 용도 - Google Patents

제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양액 또는 배양 분비물을 이용한 피부재생용 조성물 및 이의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양액 또는 분비물을 이용한 피부재생용 조성물 및 이의 용도에 관한 것으로, 본 발명은 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 자체가 아닌 배양 분비물을 치료제로 이용하므로 세포 이식으로 인한 면역거부반응의 위험성이 없고, 신생혈관 생성능력을 촉진시켜 창상치료에 효과적이며, 이를 화장품 원료로 이용하는 경우 콜라겐 생성을 증대시켜 피부노화를 방지하는 효과를 제공한다. 특히, 상기 배양 분비물을 고농도로 농축시킨 본 발명의 조성물은 높은 창상치료효과를 제공한다.
제대혈 유래 줄기세포, 창상 치료, 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액, 기능성 화장품, 화장료

Description

제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양액 또는 배양 분비물을 이용한 피부재생용 조성물 및 이의 용도{Composition for skin regeneration by using medium or secretion of cord blood derived endothelial progenitor cells(CB-EPCs) and use thereof}
본 발명은 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양액 또는 배양 분비물을 이용한 피부재생용 조성물 및 이의 용도에 관한 것으로, 보다 상세히는 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 배양액에서 분리된 생물학적 단백질을 창상에 이식하거나, 피부성형에 적용시켜 피부재생을 통하여 치료하는 한편, 피부노화방지용 기능성 화장품으로 이용하는 기술에 관한 것이다.
현재의 창상치료(wound healing) 및 화상창상치료(burn wound healing)는 대부분 치료제용 드레싱 거즈나 인공 피부이식을 통한 치료법이 널리 행해지고 있다.
치료제용 드레싱 거즈의 경우, 합성 및 천연 고분자로 이루어져 있는 거즈에 상처치유를 위한 유효 인자들이 흡수되어 있어 유효 인자의 전달과 감염 위험이 적 은 면에서 유용한 측면이 있으나, 지속적인 드레싱 거즈의 교환이 수반되지 않을 경우 오히려 감염 위험이 증가 할 가능성을 지니며, 거즈 교환 시 상처 부위를 재 자극할 우려를 가지고 있다.
큰 화상이나 외과수술시 창상에 적용되는 인공피부는 합성 고분자와 천연 고분자로 이루어져 있어 대개 위층인 실리콘은 체액이 증발하여 소실되는 것을 막고, 아래층은 콜라겐이나 황산 콘드로이친으로 구성되어 새로운 혈관과 결합조직의 재생을 유도하며, 피부의 각층을 구성하는 세포를 채취하여 시험관 내에서 확장시킨 후 적절한 합성고분자 또는 천연고분자 등으로 만들어진 인공피부 지지체에 접종하여 조직 형성을 유도한 뒤 다시 환자에 이식하는 방법이 이용되어 지고 있다.
하지만, 인공피부를 이용한 치료법들은 상처회복측면에서 볼 때, 합성 및 천역 고분자의 생체 적합성 여부에 따라 일정한 결과를 도출해 내지 못하고 있는 실정이며, 특히 배양피부의 경우 표피세포의 안정적인 공급측면에서 어려움이 있고, 세포내 면역 관련 성분으로 인해 면역 거부반응의 위험이 있으며, 상처 부위로의 생착 과정에서 표피·진피 간 결합이 불안정한 치명적 단점을 갖고 있다.
정상적인 상처의 회복은 상처 후 응고기, 염증기, 세포이주기 및 조직 재편기 등의 과정을 통해 이루어지며, 염증기에 다량 분비되어지는 EGF, FGF, VEGF, PDGF, TGF 등 다양한 사이토카인들의 영향으로 신생 혈관 작용, 콜라겐의 합성, 섬유아 세포의 이주등의 작용이 수반되어 진다.
모든 과정들은 궁극적으로 국소 상처 부위에서 분비된 여러 사이토카인이 새로운 혈관 신생을 촉진하여, 신생된 혈관을 통해 상처회복에 필요한 각종 성장인 자, 염증세포, 기질세포 및 피부전구세포 등을 실어 나르며, 또한 조직파편의 제거 및 육아조직 등의 형성을 촉진하며 전반적인 상처 회복을 주도하고 있다.
중간엽 줄기세포 유래의 분비물을 이용한 창상치료의 효과는 이미 보고 된 바 있다.
Stephen M 등은 골수 줄기세포 유래의 혈관형성전구세포를 이용하여 허혈성 질환으로 인한 창상 치료에 그 효과를 입증하였으며 (Stephen M. Bauer, Lee J. Goldstein, Richard J. Bauer, Haiying Chen, Mary Putt,ScD, and Omaida C. Velazquez, The bone marrow-derived endothelial progenitorcell response is impaired in delayed wound healing from ischemia. Journal of vascular surgery (2006) 43(1):134-41), Liwen Chen 등은 성체 줄기세포인 골수 유래 중간엽 줄기 세포 분비물을 이용하여 창상 치료 효과를 입증한 바 있다(Liwen Chen, Edward E. Tredget, Philip Y. G. Wu, Yaojiong Wu, Paracrine Factors of Mesenchymal Stem Cells Recruit Macrophages and Endothelial Lineage Cells and Enhance Wound Healing(2008) PLoS ONE. Apr 2;3(4):e1886).
그러나, 줄기세포를 창상치료에 이용하는 경우 면역거부반응에 대한 위험성이 높은 문제점이 있다. 또한, 피부노화방지 등의 기능성을 가지는 화장품 역시 면역거부반응 등의 부작용을 초래할 우려가 있다.
따라서, 보다 면역거부반응 등으로부터 안전하고, 대량생산이 가능하며, 비용면이 고려된 창상 치료제 및 기능성 화장품 개발이 절실히 요구된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포를 이용하면서도 면역거부반응의 위험도없이 안전하면서도 피부재생에 효과적인 치료적 조성물 및 치료방법을 제공하는 한편, 이를 피부노화방지용 화장료에 이용할 수 있는 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명자들은 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 분비물 농축액을 이용한 창상 치료제 개발을 위한 다양한 연구를 수행한 결과, 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 배양/증식 후, 대량으로 배양 분비물을 얻고 이를 농축 후, 창상 동물 모델에 이식 시, 대조군에 비해 단시간에 보다 효과적으로 상처 부위 크기가 감소하는 것을 발견하였으며, 이와 함께 재상피화가 보다 빠르게 촉진되었음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양액 또는 배양 분비물, 또는 이들의 농축액을 유효성분으로 하는 피부재생용 조성물을 제공한다.
상기 제대혈 줄기세포로는 인간제대혈 줄기세포를 이용하는 것을 포함한다.
상기 배양액 또는 배양 분비물은 고농도로 농축되는 것이 바람직하고, 50배 이상으로 농축된 것을 이용하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 조성물은 피부재생의 효과가 있어 창상치료, 화상창상치료 또는 피부성 형의 치료적 용도로 이용되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 조성물은 피부재생을 통한 피부노화방지용 기능성 화장료에 이용될 수 있다.
상기 조성물은 필요에 따라서는 생체적합성 고분자 등과 같은 생체적합성 조직공학 재료(biocompatible tissue engineering material)를 더 포함할 수 있다. 생체적합성 고분자로는 콜라겐(Collagen), 히알루론산(hyaluronic acid), 섬유결합소(Fibronectin), 비트로넥틴(Vitronectin) 등과 같은 천연고분자, 또는 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리카르복실산, 폴리비닐피롤리돈, 말레이미드(maleimide), 비닐설폰(vinyl sulfone), 이오도아세트아미드(iodacetamide), 오르토피리딜 디설파이드(orthopyridyl disulfide) 등 다양한 합성고분자들이 사용될 수 있다.
한편, 본 발명은 상피세포성장인자(Epidermal Growth Factor, EGF) 1,716-1,716,000 pg/ml, 섬유모세포 성장인자-2(Basic fibroblast growth factor, FGF-2) 179-179,000 pg/ml, 혈소판유래 성장인자-AA(Platelet-derived growth factor-AA, PDGF-AA) 463-463,000 pg/ml, 혈소판유래 성장인자-AB/BB(1,126-1,126,000 PG/ML), 혈관내피성장인자(Vascular endothelial growth factor, VEGF) 20-2,000 pg/ml 을 유효성분으로 하는 피부재생용 조성물을 제공한다.
상기 조성물은 인터류킨-6(Interleukin-6, IL-6) 165-165,000 pg/ml 이나 인터류킨-8(Interleukin-8, IL-8) 1,130-1,130,000 pg/ml 또는 이들 모두를 더 포함할 수 있고, 프락타카인(Fractakine) 11-11,000 pg/ml), 백혈구증식촉진인 자(Granulocyte macrophage colony-stimulating factor, GM-CSF) 15-15,000 pg/ml, 단핵구 화학유인물질 단백질-1(Monocyte chemoattractant protein-1, MCP-1) 820-820,000 pg/ml 으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 단백질 성분을 더 포함할 수 있다. 상기 조성물은 생체적합성 조직공학 재료를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 피부재생용 조성물을 이용한 치료방법을 제공한다.
이러한 치료방법은 (a) 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포를 분리 및 배양하는 단계; (b) 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포를 제거하여 배양액 또는 배양 분비물을 준비하는 단계; (c) 상기 배양액 또는 배양 분비물을 인간을 제외한 포유동물의 피부에 이식하는 단계를 포함하여 이루어 진다.
상기 치료방법은 배양액 또는 배양 분비물은 50배 이상 농축하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다. 상기 조성물은 생체적합성 조직공학 재료를 더 포함할 수 있다.
상기 단계(a)에서 상기 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물의 효과적인 획득을 위해, 배양 접시에 파이브로넥틴(Fibronectin) 코팅을 한 후 배양하는 것이 바람직하고, 배양액으로는 EGM-2 MV 배양액을 사용하여 배양하는 것이 바람직하나, 필요에 따라서는, DMEM 배양액, M199 배양액 또는 이들 혼합 배양액 등 공지의 배양액이 이용될 수 있고, 세포증식은 계대 배양으로 증식될 수 있으며, 계대 배양 단계별로 각각 필요한 배양액을 선별하여 배양할 수 있다.
또한, 얻어진 배양 분비물의 고농도 농축을 위해서는, TFF membrane을 이용한 농축 시스템을 이용하여, 10KDa 이상의 물질들만을 농축하여 농축액을 만드는 것이 바람직하나, 필요에 따라서는, 3KDa, 5KDa 혹은 전체 물질의 농축액을 이용할 수도 있다.
상기 단계(b)에서 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액의 이식을 위해서는 이식 시 배양 분비물 농축액의 지속적인 창상 부위 노출을 위해 창상 부위에 실리콘 링을 장착한 후 그 내부에 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액을 이식할 수 있다.
상기 제대혈 줄기세포로는 인간제대혈 줄기세포가 이용될 수 있으며, 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포는 피콜밀도구배(Ficoll-gradient)를 이용하여 얻어지며, 계대 배양 등을 통하여 지속적으로 배양할 수 있으며, 동결건조 등 공지의 방법으로 유통이 가능한 조성물로 제공될 수 있다. 상기 농축액은 TFF 멤브레인(TFF membrane)을 이용하여 농축된 고농도의 농축액으로서 보존제, 안정화제 등을 첨가하여 유통이 가능한 상품으로 제공될 수 있다.
본 발명의 피부재생용 조성물 및 이를 이용한 창상 치료 방법은 성체줄기세포의 한 종류인 제대혈 유래 줄기세포를 이용함으로써, 윤리적인 문제를 크게 감소시킬 수 있으며, 제대혈 공여를 통해 얻어지는 시료를 사용함으로써, 세포 공급의 문제를 감소시킬 수 있다.
또한, 혈관전구세포 확립 단계에서 피콜밀도구배(Ficoll-gradient)와 같은 매우 간단한 방법을 이용함으로써, 세포주 확립에 어려움을 가지지 않으며, 세포 자체의 이식이 아닌 배양 분비물만을 치료제로 이용함으로서 세포이식이 일어날 수 있는 면역거부반응의 위험성을 가지지 않는다.
한편, 본 발명의 피부재생용 조성물이 함유된 화장료 조성물은 피부노화를 방지하여 탄력있는 피부를 제공하는 효과가 있다.
특히, 본 발명의 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액의 이식 후의 경과를 보면, 동일한 배양액을 사용한 대조군에 비해 창상 부위 크기가 단 기간 내에 감소되며, 보다 효과적으로 재상피화가 촉진되는 것을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 치료 방법에 따르면 이식된 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액에 포함되어 있는 혈관 생성 촉진 및 상처 치유 인자들로 인해 동물 체내에 존재하는 상처 치유 인자(성장인자, 염증세포, 기질세포 및 피부전구세포 등)들의 창상 부위로의 이동을 보다 용이하게 함으로써 창상 치료를 보다 효과적으로 할 수 있다.
따라서, 본 발명의 창상 치료 방법은 윤리적 문제없이 세포를 얻어낼 수 있으며, 세포주 확립 과정이 매우 용이하고, 대조군에 비해 단시간내에 보다 높은 효율로 상처를 치유할 수 있다.
본 명세서에서, "제대혈 줄기세포"는 포유동물 유래의 모든 제대혈 줄기세포를 포함하며, 인간제대혈 줄기세포를 포함한다.
상기 제대혈 줄기세포는 분만과정에서 얻어지는 제대혈을 이용한다. 상기 제 대혈 유래 혈관전구세포는 특정 세포주에 한정되어지는 것은 아니다. 또한, 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포는 당업자에 의하여 용이하게 구축될 수 있다.
상기 배양 분비물 채취에 이용되는 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포는 분만과정에서 얻어진 제대혈을 피콜밀도구배(Ficoll-gradient)를 이용하여 얻어진 단핵세포군(Mononuclear cell)을 이용하여 확립하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서 "인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액"은 인간제대혈 줄기세포에서 유래된 혈관전구세포로부터 얻어진 배양 분비물을 의미하고, 이를 농축한 고농도 농축액을 포함한다.
본 발명에 있어서 "생체적합성 조직공학 재료(biocompatible tissue engineering material)"는 생체내에서 거부반응이 없고, 조직공학(tissue engineering)에 이용될 수 있는 재료로서, 생체적합성 고분자를 포함하는 개념이다. 생체적합성 고분자로는 콜라겐(Collagen), 히알루론산(hyaluronic acid), 섬유결합소(Fibronectin), 비트로넥틴(Vitronectin) 등과 같은 천연고분자, 또는 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리카르복실산, 폴리비닐피롤리돈, 말레이미드(maleimide), 비닐설폰(vinyl sulfone), 이오도아세트아미드(iodacetamide), 오르토피리딜 디설파이드(orthopyridyl disulfide) 등 다양한 합성고분자들이 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1.
(1) 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 확립/배양 및 분비물의 획득/농축
상기 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포는 분만과정 시 공여되는 제대혈로부터 피콜밀도구배(Ficoll-gradient)를 이용하여 얻어진 단핵세포군만을 분리하여 얻어지며, 파이브로넥틴이 코팅된 배양 접시 위에서 EGM-2/MV(Cambrex) 배양액 중에서 배양하고, 세포의 농도가 약 70-80% 정도로 배양 접시에 분포되었을 때 48시간의 배양을 통해 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액을 얻었다.
도 1a은 본 실시예에 따라 얻어진 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 현미경사진이다. 도 1a에서 (I)은 40X 사진이고 , (II)는 100X 사진이다.
얻어진 배양 분비물은 TFF membrane 농축 시스템을 이용하여 50배로 농축하여 고농도의 배양 분비물 농축액을 얻었다.
(2) 창상 동물 모델 제작
창상 치료 효과 검증을 위한 상기 창상 동물 모델 제작은 6주령의 누드마우스 등쪽에 바이옵시 펀치(biopsy punch)를 이용하여 12mm 피부 전층박리상처를 유도하였으며, 이식 시 배양 분비물 농축액의 지속적인 창상 부위 노출을 위해 창상 부위에 실리콘 링을 장착한 후 동물 모델을 제작하였다.
(3) 창상 동물 모델로의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액 이식
상기 얻어진 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액을 제작된 창상 동물 모델에 이식하였다. 이식 시, 200㎕의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액을 창상 동물 모델의 실리콘링 내부에 이식하였다.
인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액의 효력 검증을 위해 동일한 창상 동물 모델에 대조군으로 배양액(EGM-2 MV medium)을 이식한 후, 2주간 상처 크기의 감소 정도를 관찰하였다.
실험예 1.
실시예 1의 (1)에서 명시된 조건하에서 확립된 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 혈관세포로서의 특성을 검사를 위해 얻어진 세포에 대하여 RT-PCR, 면역 염색법을 실시하였다..
도 1a에 보이는 바와 같이 본 실시예에 따라 얻어진 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포는 혈관전구세포의 형태학적 특성인 코블스톤(cobble-stone)의 형태를 보임을 알 수 있다.
도 1b는 본 발명의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 특성 분석을 위해 RT-PCR법을 실시한 결과이다. 상기 도 1b에 보이는 바와 같이, 본 실시예에 따라 얻어진 인간제대혈 유래 혈관전구세포는 종래 보고된 방법에 따라 실시된 RT-PCR 검사에서, 혈관 세포의 마커인 KDR, PECAM, Tie-2, vWF 등이 발현됨을 알 수 있다.
도 1c는 본 발명의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 특성 분석을 위해 면역 염색법을 실시한 결과이다. 상기 도 1c에 보이는 바와 같이, 면역염색법을 통한 특성 검사에서 또한 혈관 세포의 마커인 PECAM 과 vWF 가 발현됨을 관찰할 수 있었다. 얻어진 세포는 계대배양을 통해 파이브로넥틴이 코팅된 배양접시에서 EGM-2/MV 배양액을 이용하여 배양/증식 될 수 있다.
실험예 2.
실시예 1의 (1)에서 명시된 조건하에서 확립 후 배양된 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포에서 얻어진 배양 분비물을 TFF 멤브레인을 이용한 농축을 통해 얻어진 고농도의 농축액(50배)을 multiplex cytokine array를 이용하여 분석하였다.
도 2는 상기 얻어진 농축 배양 분비물을 multiplex cytokine array를 이용하여 분석한 유효성분 및 유효물질 함량을 나타낸 표이다. 상기 도 2에 보이는 바와 같이 50배 농축한 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액 내에는 EGF, FGF-2, Fractakine, G-CSF, GM-CSF, IL-6, IL-8, MCP-1, PDGF-AA, PDGF-AB/BB, VEGF 등의 혈관 신생 및 상처 치유 촉진 유효 성분들인 다량 함유 되어있는 것을 확인할 수 있었다.
상기 결과는 본 발명에 사용된 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액이 창상 치료에 용이한 혈관 신생 및 상처 치유 촉진 유효 성분을 다량 포함하고 있음을 나타낸다.
실시예 1의 (2)에서 명시된 방법으로 창상 동물 모델을 제작한 후, 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액과 다른 비교군들을 창상 동물 모델 등쪽의 실리콘링 내부로 이식하였다.
실험예 3.
실시예 1의 (3)에서 명시한 바와 같이 대조군인 배양액(EGM-2 MV medium)과 고농도의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액(고농도, 50배)를 각각 이식한 뒤 각 처치군을 2주간 관찰하여 상처 크기의 감소 정도를 관찰 하였다.
도 3a는 본 발명의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물농축액(CB-EPC CM)(50X)과 대조군인 배양액(EGM-2.MV)(Medium control)를 처리한 창상 모델에서 14일간 실시된 상처 치유 결과는 나타내는 사진이고, 도 3b는 상처 크기 치유 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
상기 도 3a에 보이는 바와 같이, 배양액 처치군(Medium control)의 경우 상처 크기 감소가 늦게 이루어졌으며, 고농도의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관 전구세포 배양 분비물 처치군(CB-EPC CM) 경우 초기에는 대조군과 큰 차이가 없으나, 시간이 지날수록 현저히 빠른 속도로 상처 크기가 감소하는 것을 관찰할 수 있었 다.
상기 결과는 본 발명에 사용된 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액을 이용한 창상 치료 효과가 대조군에 비해 월등히 효율적임을 나타낸다.
상기의 결과는 본 발명의 피부재생용 조성물이 피부노화방지용 화장료로 이용될 수 있음을 나타낸다.
도 1a은 본 실시예에 따라 얻어진 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 현미경사진으로, (I)은 40X 사진이고 , (II)는 100X 사진이다.
도 1b는 본 발명의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 특성 분석을 위해 RT-PCR법을 실시한 결과이다.
도 1c는 본 발명의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포의 특성 분석을 위해 면역 염색법을 실시한 결과이다.
도 2는 본 발명의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물 농축액을 multiplex cytokine array를 이용하여 유효성분 및 유효물질 함량을 분석한 표이다.
도 3a는 본 발명의 인간제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포 배양 분비물농축액(CB-EPC CM)(50X)과 대조군인 배양액(EGM-2.MV)(Medium control)를 처리한 창상 모델에서 14일간 실시된 상처 치유 결과는 나타내는 사진이다.
도 3b는 도 3a에 따른 상처 크기 치유 결과를 나타낸 그래프이다.

Claims (15)

  1. 제대혈 줄기세포 유래 혈관형성전구세포 배양액 또는 배양 분비물, 또는 이들의 농축액을 유효성분으로 하는 피부재생용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제대혈 줄기세포는 인간제대혈 줄기세포인 피부재생용 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 농축액은 50배 이상의 농축액인 것을 특징으로 하는 피부재생용 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 조성물은 창상치료, 화상창상치료 또는 피부성형에 이용되는 것인 피부재생용 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 조성물은 생체적합성 조직공학 재료를 더 포함하는 피부재생용 조성물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 조성물은 피부노화방지용 화장료에 이용되는 것인 피부재생용 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 조성물은 생체적합성 조직공학 재료를 더 포함하는 피부재생용 조성물.
  8. 상피세포성장인자(Epidermal Growth Factor, EGF) 1,716-1,716,000 pg/ml, 섬유모세포 성장인자-2(Basic fibroblast growth factor, FGF-2) 179-179,000 pg/ml, 혈소판유래 성장인자-AA(Platelet-derived growth factor-AA, PDGF-AA) 463-463,000 pg/ml, 혈소판유래 성장인자-AB/BB(1,126-1,126,000 PG/ML), 혈관내피성장인자(Vascular endothelial growth factor, VEGF) 20-2,000 pg/ml 을 유효성분으로 하는 피부재생용 조성물.
  9. 제8항에 있어서, 인터류킨-6(Interleukin-6, IL-6) 165-165,000 pg/ml 이나 인터류킨-8(Interleukin-8, IL-8) 1,130-1,130,000 pg/ml 또는 이들 모두를 더 포 함하는 피부재생용 조성물.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 프락타카인(Fractakine) 11-11,000 pg/ml), 백혈구증식촉진인자(Granulocyte macrophage colony-stimulating factor, GM-CSF) 15-15,000 pg/ml, 단핵구 화학유인물질 단백질-1(Monocyte chemoattractant protein-1, MCP-1) 820-820,000 pg/ml 으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 단백질 성분을 더 포함하는 피부재생용 조성물.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 조성물은 창상치료, 화상창상치료 또는 피부성형에 이용되는 것인 피부재생용 조성물.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 조성물은 피부노화방지용 화장료에 이용되는 것인 피부재생용 조성물.
  13. (a) 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포를 분리 및 배양하는 단계;
    (b) 제대혈 줄기세포 유래 혈관전구세포를 제거하여 배양액 또는 배양 분비 물을 준비하는 단계;
    (c) 상기 배양액 또는 배양 분비물을 인간을 제외한 포유동물의 피부에 이식하는 단계를 포함하는 창상치료, 화상창상치료 또는 피부성형하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 배양액 또는 배양 분비물을 50배 이상 농축하는 단계를 더 포함하는 창상치료, 화상창상치료 또는 피부성형하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 농축단계는 TFF 멤브레인(TFF membrane)을 이용한 농축 시스템을 이용하여, 10KDa 이상의 물질들만을 농축하는 것을 특징으로 하는 창상치료, 화상창상치료 또는 피부성형하는 방법.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104661666A (zh) * 2012-08-15 2015-05-27 新加坡国立大学 浸渗有人脐带沃顿胶质干细胞的伤口敷料纳米筛
WO2015105249A1 (ko) 2014-01-10 2015-07-16 (주)안트로젠 피부 재생 또는 상처 치유를 위한 중간엽 줄기세포-하이드로겔-생분해성또는중간엽 줄기세포-하이드로겔-비분해성 지지체 조성물
US9315776B2 (en) 2011-11-09 2016-04-19 National University Of Singapore Wharton's jelly mesenchymal stem cells and uses thereof
US9402388B2 (en) 2012-11-01 2016-08-02 National University Of Singapore Methods of freezing stem cells
CN108117594A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 财团法人工业技术研究院 促进细胞迁移及/或皮肤伤口愈合的肽、含该肽的医药组合物及其用途
WO2022119418A1 (ko) * 2020-12-04 2022-06-09 주식회사 프리모리스 Gdf-3를 고발현하는 제대혈 줄기세포 분리 및 배양 방법 및 gdf-3의 용도

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6372494B1 (en) * 1999-05-14 2002-04-16 Advanced Tissue Sciences, Inc. Methods of making conditioned cell culture medium compositions

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9315776B2 (en) 2011-11-09 2016-04-19 National University Of Singapore Wharton's jelly mesenchymal stem cells and uses thereof
CN104661666A (zh) * 2012-08-15 2015-05-27 新加坡国立大学 浸渗有人脐带沃顿胶质干细胞的伤口敷料纳米筛
US10413574B2 (en) 2012-08-15 2019-09-17 National University Of Singapore Wound dressing nanomesh impregnated with human umbilical cord Wharton's jelly stem cells
US9402388B2 (en) 2012-11-01 2016-08-02 National University Of Singapore Methods of freezing stem cells
WO2015105249A1 (ko) 2014-01-10 2015-07-16 (주)안트로젠 피부 재생 또는 상처 치유를 위한 중간엽 줄기세포-하이드로겔-생분해성또는중간엽 줄기세포-하이드로겔-비분해성 지지체 조성물
CN108117594A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 财团法人工业技术研究院 促进细胞迁移及/或皮肤伤口愈合的肽、含该肽的医药组合物及其用途
WO2022119418A1 (ko) * 2020-12-04 2022-06-09 주식회사 프리모리스 Gdf-3를 고발현하는 제대혈 줄기세포 분리 및 배양 방법 및 gdf-3의 용도

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