pancreatic tissue engineering _ 인공췌장 연구 보고서

소개글

pancreatic tissue engineering _ 인공췌장 연구 보고서

처음 조원이 다 같이 모였을 때, 저희 조는 주제를 당뇨병으로 정했습니다. 대개 알고 있듯이 당뇨병이 심해지면 베타세포에서 인슐린이 분비되는 것이 아니라, 알파세포에서도 분비된다는 논문 내용을 듣고 신기한 마음에 당뇨병을 더 조사하기로 결정했습니다. 그러고 두 번째로 모였을 때, 현재 당뇨병에 대한 조직공학적 approach를 각자 조사해서 발표했었는데, 정말 다양한 방법으로 조직공학이 진행되고 있음을 느낄 수 있었습니다.

목차

1. Pancreas
2. Pancreas 관련 질병
3. 현재의 치료 방향 및 문제점
4. 조직 공학적 approaches
5. Our approaches
6. References

본문내용

1) Pancreas의 구조
이자(pancreas)는 위 뒤쪽에 있는 길이 약 15cm의 가늘고 긴 장기이다. 기본적으로 이자는 소화효소와 호르몬을 분비하는 이자실질과 분비된 소화효소가 십이지장으로 배출되는 통로인 이자관으로 이루어져있다(그림 1). 이자는 섬 모양으로 생긴 랑게르한스섬이라는 내분비세포군을 갖는다. 랑게르한스섬은 대부분 구형을 이루고 있으며 혈당 조절에 관련된 호르몬을 분비하는 특화된 세포이다. 약 1,000개의 세포들이 모여 섬 모양의 조직을 이루며, 이자에는 이러한 섬이 100만 개 정도 존재한다. 지름 0.05~0.5mm의 크기이고, 무게는 이자의 1~2%에 해당된다(그림 2). 췌장의 외분비 세포에 비해 밝은 색을 띠고 있으며, 호르몬을 내는 내분비세포인 만큼 모세혈관이 잘 발달되어 있다.

2) pancreas의 기능
이자는 이자액을 분비하는 외분비선인 동시에 당 대사에 관련된 호르몬(glucagon, insulin)을 분비하는 내분비선이다.(그림 3)

2-1) 외분비기능
이자액은 단백질 분해효소, 지방 분해효소, 탄수화물 분해효소가 함유되어 있으며, 이자 내에서 생성 시에는 불활성 상태로 있다가 십이지장 내에서 활성화 되어 소화효소로 역할을 하게 된다.
① 단백질 분해효소 : 트립신이며 이자에서는 비활성의 트립시노겐으로 분비되어 장 점막에서 나오는 엔테로키나아제의 작용에 의해 활성화되어 트립신이 된다. 이것은 단일의 물질이 아니라 몇 가지 효소의 혼합물이다. 트립신 이외에 키모트립신·카르복시펩티다아제 등이 함유되어 있다. 이들 효소는 단백질을 분해하여 아미노산으로 만든다.
② 지방 분해효소 : 스테압신이라 하며, 지방을 지방산과 글리세롤로 분해한다. 지방산의 일부는 장의 알칼리와 결합하여 검화물이 되어 이것이 표면장력을 나타내므로, 지방을 유화시켜 소화 작용을 돕는다.
③ 탄수화물 분해효소 : 아밀롭신이라 한다. 녹말 및 글리코겐을 맥아당으로 분해한다.

참고 자료

Human Islets encapsulated in alginate sheets survive after 8 weeks in the subcutaneous space of rats, Morgan Lamb, Rick Storrs, Randy Dorian, Kelly Laugenour, Shiri Li, Ouwen Liang, David Chapman, Scott King, Jonathan R.T. Lakey, Department of Surgery, University of California Irvine, Orange, CA/ Islet Sheet Medical LLC, San Francisco, CA
Encapsulation of pancreatic islets for transplantation in diabetes: the untouchable islets/Paul de Vos and Piero Marchetti, TRENDS in Molecular Medicine Vol.8 No.8 August 2002
Bioartificial pancreas, Microencapsulation and conformal coating of islet of Langerhans, Yuji Teramura a, Hiroo Iwata b
Cellular Encapsulation Techniques: Camouflaging Islet Cells from the Immune and Inflammatory Responses Associated with Islet Transplantation, Kristina Kateri Finn, University of Miami
The pancreatic tissues regeneration and molecular regulators, seok-woo hong, song lee, in-sun park, The korean J. Anat. 41(4) 223-230, 2008
Human Islets encapsulated in alginate sheets survive after 8 weeks in the subcutaneous space of rats/Morgan Lamb, Rick Storrs, Randy Dorian, Kelly Laugenour, Shiri Li, Ouwen Liang, David Chapman, Scott King, Jonathan R.T. Lakey/Department of Surgery, University of California Irvine, Orange, CA/ Islet Sheet Medical LLC, San Francisco, CA
Encapsulation of pancreatic islets for transplantation in diabetes: the untouchable islets/Paul de Vos and Piero Marchetti/TRENDS in Molecular Medicine Vol.8 No.8 August 2002
제1형 당뇨병 치료를 위한 생체 모사 고분자를 이용한 이식된 췌도 세포 생존율 증강 기술/황용화, 황진욱, 김민준, 이동윤
Bioartificial pancreas, Microencapsulation and conformal coating of islet of Langerhans/Yuji Teramura a, Hiroo Iwata b
Cellular Encapsulation Techniques: Camouflaging Islet Cells from the Immune and Inflammatory Responses Associated with Islet Transplantation/Kristina Kateri Finn/University of Miami
Multifunctional Capsule-in-Capsules for Immunoprotection and Trimodal Imaging** / Dr. Jaeyun Kim, Dr. Dian R. Arifin, Dr. Naser Muja, Taeho Kim, Dr. Assaf A. Gilad, Dr. Heechul Kim, Dr. Aravind Arepally
Bioartificial pancreas Microencapsulation and conformal coating of islet of Langerhans / Yuji Teramura a, Hiroo Iwata
Adhesive Growth of Pancreatic Islet Cells on a Polyglycolic Acid Fibrous Scaffold / S. Chun, Y. Huang, W.J. Xie, Y. Hou, R.P. Huang, Y.M. Song, X.M. Liu, W. Zheng, Y. Shi, and C.F. Song
The Use of Biomaterials in Islet Transplantation / Danielle J. Borg & Ezio Bonifacio In situ formation and collagen-alginate composite encapsulation of pancreatic islet spheroids / Bo Ram Lee, Jin Wook Hwang, Yoon Young Choi, Sau Fung Wong, Yong Hwa Hwang, Dong Yun Lee, Sang-Hoon Lee
Encapsulation of pancreatic islets for transplantation in diabetes: the untouchable islets / Paul de Vos and Piero Marchetti
Bioengineering of a functional sheet of islet cells for the treatment of diabetes mellitus / Hirofumi Shimizu, Kazuo Ohashi, Rie Utoh, Kazuya Ise, Mitsukazu Gotoh, Masayuki Yamato, Teruo Okano
The pancreatic b-cell in the islet and organ community / Daniel Eberhard and Eckhard Lammert
A BIO-ARTIFICIAL PANCREAS CREATED USING CELL ENCAPSULATION IN SELF-ASSEMBLED MICROCONTAINERS ON ALGINATE SHEET / J. Parka, C. L. Randall, Y. V. Kalinina, S. Pandeya, and D. H. Graciasa