건 재생을 위한 중간엽줄기세포 치료법의 비임상 및 임상연구의 최신 동향 (Latest Trends in Non-Clinical and Clinical Research on Mesenchymal Stem Cell Therapy for Tendon Regeneration)

서지정보

· 발행기관 : 대한정형외과학회
· 수록지 정보 : 대한정형외과학회지 / 58권 / 6호 / 452 ~ 459페이지
· 저자명 : 윤영주, 조현철

초록

건의 근본적인 재생을 도모하고자 줄기세포를 이용한 생물학적치료 중심의 비임상 및 임상연구가 꾸준히 진행되어 왔다. 특히 중간엽줄기세포는 타 줄기세포에 비하여 분리가 쉽고, 생명윤리의 심각성 및 발암가능성 문제가 적기 때문에 재생의학연구에 많이적용되고 있다. 본 종설에서는 건 재생을 위한 중간엽줄기세포치료에 대하여, PubMed 데이터 베이스에 최근 3년 내 발표된 비임상 및 임상연구의 효능을 비교 분석하여 그 가능성을 고찰해 보고자 한다. 비임상연구동향을 살펴보면, 체내이식 후 소실문제를 개선하고 재생능을 향상시키고자 1) 줄기세포시트 2) 인체유래 세포 외 기질 또는 제대 와튼젤리와 같이 면역원성이 낮은 생체소재나 삼차원 프린팅과 같은 혁신적인 기술로 제작된 지지체 활용 3) 줄기세포 유래 엑소좀을 직접 이식하는 연구가 진행되었고, 단순복원술에 비하여 이들을 병행하여 복원술이 시행된 경우 건 재생이 개선되는 것이 다양한 회전근개 질환동물모델에서 확인되었다. 또한, 건 재생에 대한 임상연구연구동향은 크게 배양과정을 통하여 확인된 의약품으로서의 중간엽줄기세포 치료제(stem cell drug)를 투여하는 방법과 배양과정 없이 중간엽줄기세포가 포함되었으리라 예상되는 생체재료를 수술 중 획득하여 이식하는술식(stem cell procedure) 두 가지의 방향으로 진행이 되고 있다. 중간엽줄기세포치료는 해결해야 할 심각한 문제점들이 여전히있지만, 그럼에도 불구하고 건 재생에 대한 효능은 비임상 및 임상연구들을 통해 반복적으로 보고되어 왔으며 최근 다른 공학분야의 발전과 함께 세포나 생체재료의 획득 및 이식법에 대한 새로운 대안들이 제시되면서 그 가능성은 더욱 높아지고 있다고 사료된다.

영어초록

Stem cell-based biological treatments are steadily progressing as an approach to promote the fundamental regeneration of tendons. In particular, mesenchymal stem cells (MSCs), which have the least severity of bioethics and carcinogenicity and can be separated relatively easily, have been applied widely. In this review, the efficacy of MSC therapy for tendon regeneration was compared and analyzed in nonclinical and clinical studies published in PubMed data base within the last three years, and the possibility was considered. In light of nonclinical study trends, to improve loss problems after cell transplantation and regeneration, 1) stem cell sheets, 2) use of scaffolds made with biomaterials of low immunogenicity, such as human-derived extracellular matrix and umbilical cord Wharton jelly, or innovative technologies such as three-dimensional printing, 3) stem cell-derived exosomes were directly injected into the body. Various animal models of rotator cuff tear have shown that tendon regeneration was improved when repair combined with these methods compared to a simple repair. In light of clinical study trends, efficacy, and safety evaluation were conducted by administering MSCs obtained through an expansion culture process (stem cell drug) or directly transplanting fresh biomaterials containing MSCs obtained during surgery without an expansion culture process (stem cell procedure). Although MSC therapy has many unresolved problems, the efficacy of MSCs for tendon regeneration has been reported repeatedly through numerous non-clinical and clinical studies. In addition, as new alternatives for the acquisition and transplantation of cells or biological materials have been proposed with the developments in other engineering fields, the possibilities are further increasing.

참고자료

· 없음