이준희 연구실은 치의예과에서 유치 유래 줄기세포(SHED) 기반 세포치료의 원천 기술을 개발합니다. 동물 유래 성분을 배제한 배양 조건으로 세포를 증폭하고, human platelet lysate 기반 배양에서 세포 형태·안전성·기능을 평가합니다. 또한 secretome 및 conditioned medium을 분석하여 paracrine effect를 예측하고 세포치료 후보 선별 기준을 정립합니다. 이와 함께 hypoxia-mimetic 조건의 기능 조절 효과와 생역학적 자극 기반 고활성 미토콘드리아 이식 기술을 통해 치료 효능을 강화하는 방향의 연구를 수행합니다.
유치줄기세포(SHED)세포치료제Human Platelet Lysate 배양동물유래성분 프리 배양기술Secretome 분석
Establishing Minimum Criteria for Stem Cells from Human Exfoliated Deciduous Teeth (SHEDs) Cultured in Human Platelet Lysate (hPL)-Contained Media as Cell Therapy Candidates: Characterization and Predictive Analysis of Secretome Effects
Ji‐Young Yoon, Bình Do Quang, Jisun Shin, Jongbin Kim, Jun Hee Lee, Jun Hee Lee, Hae‐Won Kim, Jung‐Hwan Lee, Jung‐Hwan Lee
IF 5.2 (2025)
Cells
SHEDs는 증식 속도가 우수하고, 자가재생 및 분화 능력을 지니며(특히 신경능선 기원에 기인한다고 여겨지는 신경생성), 다른 줄기세포에 비해 조직 채취에 덜 침습적인 시술이 요구된다는 점에서 세포치료 분야에서 상당한 잠재력을 보여 왔다. 그러나 다수의 후보군 가운데 한 개체를 선택하기 위한 최소 자격 요건을 검증하는 확립된 기준은 없으며, 특히 임상 적용을 위한 SHEDs의 FBS 무첨가 배양 배지에 대해서는 그러하다. 이를 위해 우리는 21명의 서로 다른 공여자로부터 얻은 hPL 배양 SHEDs를 대상으로 성장률, 콜로니 형성 단위(CFU) 수, 평균 콜로니 크기, 그리고 이동(이주) 능력을 포함하는 특성 분석을 수행하였고, 부적격 후보를 걸러내기 위한 최소 기준으로 그 결과를 제안한다. 또한 분비체(secretome) 분석을 통해 분비성(파라크린) 효과를 예측한 결과, 대조군에 비해 상향 조절된 단백질들은 혈관형성, 면역 반응 및 BMP 신호전달과 관련이 있는 것으로 확인되었으며, 이러한 연관성은 단백질 농도와의 상관관계에서만 강하게 나타났다. 본 연구는 세포치료 후보를 선별하기 위한 최소 기준을 제시하고, SHEDs의 분비성 효과를 기대하기 위한 비용 효율적인 도구로 조건배지의 단백질 농도를 제안한다.
The characterization of the biological effect of hypoxia-mimetic condition on angiogenic potential in mesenchymal stem cells derived from different origins
Yeo Gyun Yun, Donghyeon Yeo, Trang Thanh Thien Tran, Seong‐Jin Shin, Jisun Shin, Nam Kyu Lim, Jun Hee Lee, Hae‐Won Kim
IF 2 (2025)
Cells and Development
치료는 MSC의 증식과 이동성을 감소시키고 생존을 향상시켰다. 또한 세포에서 산화적 인산화에서 해당과정으로의 대사 전환이 관찰되었다. 전반적으로, 본 연구의 결과는 저산소 조건이 줄기세포에 대해 서로 다르게 영향을 미치는 기전을 이해하는 데 중요한 통찰을 제공하며, 이들의 치료적 잠재력 향상에 기여할 수 있다.
Evaluation of Human Platelet Lysate as an Alternative to Fetal Bovine Serum for Potential Clinical Applications of Stem Cells from Human Exfoliated Deciduous Teeth
Ji‐Young Yoon, Huong Thu Vu, Jun Hee Lee, Jun Hee Lee, Jisun Shin, Hae‐Won Kim, Hae‐Hyoung Lee, Jongbin Kim, Jung‐Hwan Lee, Jung‐Hwan Lee
IF 5.2 (2024)
Cells
hPL-SHED의 형태는 크기 감소와 신장(延長) 양상을 보였으며, 분화 능력은 FBS가 보충된 배지에서 배양한 SHED(FBS-SHED)와 비교해 동등하거나 심지어 더 우수한 수준이었다. 또한 염색체 이상이나 종양 형성의 증거는 관찰되지 않았다. 결론적으로, hPL-SHED는 세포치료를 위한 유망한 후보로 부상하고 있으며, 임상적 조사를 위한 상당한 잠재력을 지닌다.
난치성 질환용 유치줄기세포 치료제 개발을 위한 증폭 배양기술 및 전달체 개발 고도화 및 임상시험용 시제품 개발
■ 대상기술
- 기존의 세포 배양의 경우 동물 단백질에 포함된 세포 배양액을 이용하여 세포를 배양하지만, 이를 인체에 적용 시 동물 단백질에 의한 부작용 가능성 존재
- 이러한 문제점을 극복하고 안전한 유치줄기세포 배양을 위하여 동물 단백질이 없는 유치줄기세포 배양 기술 개발
- 또한, 상기 배양 기술을 바탕으로 충분한 양의 세포 공급을 위한 세포 증폭 생산 파이프라인을 구축하여, 유치줄기세포 보관 서비스업의 기반이 되는 기술을 확립하고자 함
- 줄기세포를 증폭하여 만든 줄기세포치료제를 몸안에 전달할 때 세포가 주입시 터지거나, 몸안에서 원치않는곳으로 퍼지게 되는데 이것을 막는 전달체를 식약처허가 가능한 실크-콜라겐 생체재료를 이용하여 최적화.
<자가줄기세포 뱅킹>
■ 글로벌 세포 뱅킹 시장 현황: 2021년 50억 달러 (5조원) 시장 규모
■ 국내 5대 제대혈 은행 (유사 품목) 현황: 2019년 약 4000억원 시장
■ 국내 목표시장 (유치줄기세포 보관 서비스)
- [1~2차년] 충청권 6~12세 연령구간 어린이(충남 14만명, 충북 10만명, 총 잠재고객층 대비 판매율 1% 가정 시 약 60억 원 시장)
* 예상매출: 200건 × ~ 400만원 (30년 뱅킹) = ~ 10 억원
- [2차년 이후] 전국 6~12세 연령구간 어린이(전국 인구수 320만 명, 총 잠재 고객층 대비 판매율 1% 가정 시 약 800억 원 시장)
* 예상매출: 300~1000건 × ~400만원 (30년 뱅킹) = 평균 ~30억/년
■ 해외 목표시장 (세포주 판매 위주, 보관서비스 2025년 해외 자회사 설립)
- 세포 치료제 연구용 임상 유치줄기세포주 공급/판매 (유료 줄기세포주 시장규모 약 2,000억 원 이상)
* 예상매출: 세포주 200건 × 300만원 = 약 6억 원/년 (2025년 이후)
<흉터치료제>
■ 국내시장 3700억 (21‘), 매년 20% 성장, 10~40대 외모/대인관계 관심 많음, 줄기세포
치료제에 대한 호의적인 성향 (화장품, 주사제 등에 노출이 많음)
■ 국외시장 32조 (22’), 매년 10% 성장, 10~40대 외모/대인관계 관심 많음, 줄기세포치료제에
대해 정보가 부족 (한국에 비해 다소 보수적인 상황)
* 예상매출: 첨단재생실시의료기관 및 관련 기업 및 기관 판매 140건 × 1,000만원 = 약 14억 원/년 (2026년 이후)
■ 세계 최초 유치줄기세포 분리 연구그룹 (미국 UPENN, Dr. Songtao Shi) 과 공동연구를
통한 기술 확보
■ 동물 단백질 프리 배양기술 확립 및 이를 적용한 세포 증폭 기술 구축
■ 본 과제를 통해 유치줄기세포 뱅킹 사업 기반 기술 확립 및 시제품화
■ 전문의료기관 및 의료인력 연계 확보 (단국대 치과병원, 치대 임상 교수)
■ 유치줄기세포 치료제 개발 R&D 진행 및 지식재산권 확보 (COVID19 펜데믹에 의한 후유증
(후각상실) 치료 전임상 결과 기확보, 시제품화)
■ 기업역량 활용
- 벤처기업, 대전 및 충남지역 최초 세포처리시설 허가(식품의약품안전처)
- 국내 유일 세포처리시설 구축한 유치줄기세포 전문연구기업
- 당사 기술력 : 줄기세포 배양기의 강성조절, 세포 후성유전학 조절 통한 유치줄기세포 증폭배양기술
■ 판매전략 (본 기술 개발을 통한 유치줄기세포 뱅킹 사업 관련)
- 단국대학교 치과병원과 연계하여 판매 창구 마련
- 충청권 일반 치과의원 및 전국 치과대학병원·의원, 전국 첨단재생의료기관 으로 확대
■ 사업진행단계
- 세포 분리/동결기술(완료) → 제품 생산 기반 구축, 유료 세포배양 서비스, 외주 R&D, 세포 관리 인력 양성 지속 (1차년) → 세포 보관 서비스 본격 시행 (2023년 하반기 이후, 1차년) → 줄기세포치료제 시제품 개발 후 임상시험 허가 및 임상2상 진행 (흉터치료제) 임상시험실시 (2차년, 단국대학교 병원 성형외과/피부과)
난치성 질환용 유치줄기세포 치료제 개발을 위한 증폭 배양기술 및 전달체 개발 고도화 및 임상시험용 시제품 개발
1. 최종목표? 국내 유치줄기세포 은행 시장 독점적 경쟁력, 시장 점유율 확보 『국내 유일 유치줄기세포은행 ; 현재 시장조사 결과 경쟁사 전무함』? 국내 유치줄기세포 은행 시장 경쟁력 확보 후 제대혈 은행 기업과의 경쟁을 통해 세포 뱅킹 시장의 15% 점유율 확보? 유치줄기세포 은행 사업에서 창출된 수익금을 바탕으로 줄기세포 및 바이오 소재 기반 치료제...
유치줄기세포
세포 뱅킹
동물 단백질 프리 세포배양 기술
체외 세포 증폭 생산
시제품 파이프라인 구축
3
2022년 2월-2027년 2월
|86,821,000원
생역학적 자극에 의한 고활성 미토콘드리아 이식 기술을 통한 치료용 유치줄기세포 개발 연구
본 연구는 손상된 조직의 저산소, 저영양 환경에서 이식된 줄기세포의 생존능과 치료효능을 향상시키기 위해, Mechanobiology 관점에서 1) 물리적 자극을 이용하여 미토콘드리아의 기능을 향상시키고, 2) 기능 향상된 미토콘드리아를 새로운 줄기세포 source인 인간 유치줄기세포 (Stem cell from human exfoliated deciduou...