태아 각질형성세포의 분리배양

Abstract

[한글]

표피 조직을 체외배양 하는 기술이 최근 발달하면서 인체의 피부조직을 공여부의 반흔이나 결손 없이 재건하는 새로운 방법에 대한 연구가 급진전 하고 있다. 또한 보다 효과적인 배양을 위하여 배양조건에 따른 증식의 변화 및 성장양상에 대하여 많은 연구가 이루어져 왔다. 현재까지 밝혀진 표피성장촉진인자로는 epidermal growth factor, hydrocortisone, dexamethasone, interleukin-1, interleukin-6, transforming growth factor등이 있다. 이러한 연구결과로 체외 각질형성세포배양과 이를 이용한 임상응용의 폭이 넓어지고 있으나 현재까지는 주로 성숙한 개체에서 분리 배양한 각질형성세포를 이용하였다.

산전 진단 기술과 태아 성장에 관한 연구가 발전하면서 선천성 질환을 태수술로 산전에 교정하려는 시도가 이루어지면서 태아를 환아로 생각하면서 성인에서와 같이 태아 조직의 체외배양의 필요성이 대두 되고 있다. 태아 각질형성세포(fetal keratinocyte:FKC)는 그 성장속도가 성인 보다 빠르고 또한 반흔이 없이 치유되는 태아의 창상 치유 과정을 고려 했을 때 피부 결손이 동반된 선천성 질환을 태아 조직의 체외배양을 통한 태수술로 치유 할 수 있다면 이상적이라 하겠다.

본 연구의 목적은 첫째, FKC를 체외배양하는 방법을 정립하고, 둘째, 성숙한 개체의 각질형성세포 성장촉진인자로 알려진 표피성장인자(epidermal growth factor:EGF)가 배양한 FKC의 성장양상과 배양 용기에 대한 부착능력에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 자연유산 되었으나 정상적인 피부의 발생소견을 보인 추정 임신령 약 16-26주 사이의 태아 배부에서 피부를 채취하여 성숙 개체의 각질형성세포와 동일한 방법으로 체외배양을 시도하였다. FKC를 배양함에 있어 배지 단독군, EGF 첨가군, dexamethasone 첨가군과 EGF와 dexamethasone 병합 첨가군으로 나누어 각 약물을 투여한 다음 16시간 지난후 배양용기에 대한 부착능력을 살펴보고 배양 후 21일까지 시간에 따른 성장양상을 살펴보았다. 또한 계대배양을 시도하여 지속적인 계대배양 능력에 이들 인자들이 어떠한 변화를 주는지 관찰하고 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. FKC의 부착능력에서는 EGP나 dexamethasone의 첨가후 첨가 전에 비해 의미있는 차이를 보이지 않았다(p=0.609).

2. FKC의 성장양상에서는 처음 3일을 제외하고(p=0.371) 모든 군에서 시간에 따른 세포 수의 증가는 있었으나(각 시간 p<0.05) 증가정도는 EGF 나 dexamethasone의 첨가후 6일(p=0.0001)과 18일째(p=0.0387)에서만 통계적으로 유의한 차이가 있었다.

3. 계대배양에 따른 세포 생존능력에서는 모든 군에서 계대배양을 할수록 세포 생존능력은 감소하였으며(p=0.0066) dexamethasone 첨가군은 5회까지만 계대배양이 가능하였으나 EGF 첨가군과 EGP와 dexamethasone 병합 첨가군에서는 그 이상의 계대배양이 가능하여

EGF 첨가로 계대배양에 따른 세포생존능력이 의미있게 연장 되었다.

결론적으로 FKC 체외배양상 EGF와 dexamethasone은 세포부착능력을 증가시키지 못하였고 시간에 따른 세포 증가나 계대배양에 따른 세포생존능력상 dexamethasone은 첨가 효과가 없었고 EGF 첨가는 의의있는 연장효과가 있었다.

[영문]

Skin autograft is an ideal procedure to resurface burn wounds of patients with extensive burn or skin defects. However, since the availability of autogenous skin tissue is practically limited in such patients, many attempts were made by researchers to obtain expanded tissue or cert 1 sheets from tiny skin fragments using various in vitro culture techniques. There are several factors that control upward growth and maturation of cells in culture, epidermal growth factor, cholera toxin, insulin, hydrocortisons, dexamethasone and transforming growth factor.

But most of the previous studies were concerned about the adult keratinocyte culture from adult skin. In the present study we report a procedure to isolate and to cultivate human fetal keratinocytes from fetal skin. The growth profiles of primary and subcultured fetal keratinocytes are studied and also presented the influences of the epidermal growth factors and dexamethasone on the growth of fetal keratinocytes.

We describe the experiments on the effect s of epidermal growth factor and dexamethasone on the growth characteristics of cultivated epidermal keratinocytes derived from fetal skin in primary and serial culture.

In conclusion, the number of the fetal keratinocyte were always greater in the presence of epidermal growth factor and not in the dexamethasone. But under conditions in which epidermal growth factor and also dexamethasone did not increase the growth rate statistically. Epidermal growth factor extended the culture life

time of fetal keratinocyte in serial culture but dexamethasone did not.