1차 연도 : 혈관줄기·평활근세포 적합성 생체재료 구성 및 봉입 약물 농도 조건 최적화 - 혈관 내피층 및 평활근층 구성용 세포 확보 및 기능적 특성 평가 - 평활근세포 증식 억제를 위한 라파마이신 처리 농도 최적화 연구 - 혈관줄기세포 및 평활근세포 각각에 적합한 바이오잉크 제조 조건 수립 - 혈관줄기세포 기능강화를 위한 스타틴의 처리 농도 최적화 연구 2차 연도 : 바이오잉크 formulation 최적화를 통한 인공 혈관 이식체 3D 프린팅 공정 개발 - 혈관 내피층 및 평활근층의 기능 극대화를 위한 바이오잉크 제조 조건 최적화 - 라파마이신/스타틴이 봉입된 다공성 실리카 나노입자(SMB) 제작 및 바이오 잉크 개발 - 세포 및 약물 내재형 인공 동맥혈관 이식체 3D 프린팅 공정 개발 3차 연도 : 세포 및 약물 탑재형 인공동맥혈관의 조직화와 약물 방출 평가 - 제작 된 인공동맥혈관의 생물학적 조직화 및 약물 방출 평가 - 제작 된 인공동맥혈관의 물리화학적 특성 및 성능 평가 - 제작 된 인공동맥혈관의 체내 유효성 평가를 위한 동물모델 제작 및 평가 기준 정립 4차 연도 연구내용 1) 세포 및 약물 탑재형 인공동맥혈관의 생물학적 유효성 평가 - 조직화 된 인공동맥혈관의 생물학적 기능 평가 2) 인공동맥혈관의 이식기술 최적화 및 표준 면역억제 프로토콜 확립 - 세포프린팅 된 이식체에 대한 숙주(랫드; rat)의 표준 면역억제 프로토콜 확립 5차 연도 연구내용 1) 세포 및 약물 내재형 인공동맥혈관의 체내(in vivo) 안전성·유효성 평가 - 주관/위탁연구기관에서 제작한 인공동맥혈관 이식체의 시편을 동물모델을 활용하여 안전성 및 유효성 분석 2) iPSC 유래 혈관내피세포 분화법 개발을 통한 환자맞춤형 이식체 제작 연구 - 세포 내재형 인공혈관의 실용화 원천기술 확보를 위한 iPSC-EC 분화·배양법 개발 - iPSC-EC 내재형 바이오혈관 제작 및 혈관내피세포의 조직화 평가 → 환자맞춤형 개발

본 연구진은 혈관줄기세포의 기원, 발생, 세포운명을 조절하는 줄기세포의 보금자리인 “니쉬” 의 리모델링 과정 탐색 및 니쉬 조절인자의 조절 기전의 규명을 통해 혈관줄기세포 연구의 새로운 패러다임을 제시하고자 함. 구체적으로, 1) 혈관줄기세포 거주의 최적 환경인 osteo/adipo/MSC-니쉬 구성 및 리모델링 탐색 및 혈관줄기세포 기원 규명, 2) 니쉬...

본 사업은 부산경남 등 동남권의 인구고령화로 노인성질환 발병률이 증가하고 조선업 위기로 일자리 불안이 커진 상황에서, 의학과 인공지능/데이타사이언스/공학/나노과학을 융합한 인재·연구 기반을 조성하는 연구단임. 연구목표는 통섭적·창의적 지식탐구역량을 갖춘 글로벌 융합창의인재 양성과 의료문제 대응 융합역량 강화임. 핵심 연구내용은 수요자 중심 융합교육 생태계 조성, Imaging Core(MRI, PET-CT 등) 신설, 단일전공 운영, 산학융합연구프로젝트 및 GMP 확충, 우수논문 인센티브, One-Stop 창업지원, 국제 공동연구 네트워크 구축임. 기대효과는 의과학 인력 배출, 노인성 질환 진단·치료 바이오메디칼 기술 개발, 의료산업화 기반 창조경제 성장동력 제공임.

본 과제는 당뇨병성 말초혈관 족부질환, 특히 족부궤양 치료를 위해 임상 적용 가능한 무이종 줄기세포 배양법으로 차세대 기능강화 말초혈액 줄기세포 치료제를 개발하는 연구임. 연구 목표는 IND 승인 및 임상 1상 성공 수행임. 핵심 연구 내용은 Bio-edible 기능강화 인자 4F 기반 무이종 배양 시스템으로 효능을 개선하고, 하지허혈 동물모델에서 생체 내 안전성·유효성을 평가하며, GLP/GMP 시설에서 GLP 검증(유전독성·단회/반복 투여 독성, 체내분포시험, 종양원성 시험) 자료를 확보해 IND에 필요한 제출자료를 구성하는 과정임. 기대 효과는 난치성 당뇨병성 족부궤양의 근본 치료법 제시, 기능성 말초혈액 줄기세포 증폭 배양 기술로 산업 활성화 및 인력 양성, 기술이전 및 상업화 가능성 확대임.