3D organoid-based skeletal muscle regeneration and hESC-derived Sertoli/MSC cell therapy for immune modulation
연구 내용
hPSC 유래 3D 골격근 오가노이드에서 근육줄기세포 분화·재생을 재현하고, 세르톨리 세포 및 ES-MSC의 면역조절·조직보호 효과를 검증하는 연구
본 연구는 hPSC 유래 세포를 3차원 오가노이드와 동물모델에 적용해 조직 재생성과 면역 관련 작용을 동시에 평가하는 방향으로 수행됩니다. 먼저, hPSC를 3D human skeletal muscle organoid(hSkMO)로 분화시켜 SCs(satellite cells)가 장기 배양에서 비활성 상태를 유지하다가 손상 시 활성화·분화하며 근육조직을 재구성하는 과정을 관찰합니다. 또한 면역조절 관점에서는 human ESC-derived Sertoli cells(hESC-SCs)가 공배양·공수(共輸) 이식 환경에서 면역을 조절할 수 있음을 당뇨 유도 모델의 동반 이식 결과로 평가합니다. 추가로 소음 유발 난청 모델에서는 ES-MSC 투여가 parthanatos 및 apoptosis 관련 단백질 발현을 낮춰 조직 보호 효과를 유도하는지를 확인합니다. 마지막으로 humanized mouse에서 CD3 T cell을 활성화시키는 전임상 조건을 마련해 이식 후 면역 반응 평가 기반을 보강합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
관련 특허
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관련 프로젝트
1건
연구 흐름
초기에는 hPSC를 3D 분화 체계로 확장하여 골격근 발생과 재생을 재현하는 오가노이드 제작법을 수립하고, SCs의 장기 유지와 손상 후 재구성 능력을 중심으로 성능을 검증했습니다. 이후에는 오가노이드의 기능을 면역 환경과 연결하기 위해 hESC-SCs의 면역조절 역할을 당뇨 모델 동반이식으로 확인하고, 세르톨리 세포 대량 확보 및 마커 발현 프로파일을 in vitro에서 정리했습니다. 병행하여 ES-MSC 기반 조직보호를 난청 모델로 확장해 세포사멸 경로 억제 가능성을 확인했습니다. 전임상 면역 평가를 위해 humanized mouse에서 CD3 T cell 활성화 조건을 구성하여 이식 치료의 기전 검증 체계를 강화했습니다. 동시에 산학/기관 협력 없이 오가노이드 내 세포 공배양 조절을 목표로 한 과제를 진행하며 SCs 증식·분화 제어를 구체화했습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Generation of Skeletal Muscle Organoids from Human Pluripotent Stem Cells to Model Myogenesis and Muscle Regeneration
Human embryonic stem cell-derived Sertoli cells as an immune modulator of cell transplantation therapy in a diabetic mice model
The Protective Effects of Human Embryonic Stem Cell-Derived Mesenchymal Stem Cells in Noise-Induced Hearing Loss of Rats
Use of lysates from pooled human mononuclear cells to activate CD3 T cells in humanized mice with low human cell engraftment efficiency
관련 프로젝트
구분
제목
세르톨리세포와 레이디히세포와의 공배양 시스템을 통한 인간 전분화능 줄기세포 유래-골격근 오가노이드 내 근육줄기세포의 증식 및 분화 조절