人間胚芽複製에 관한 憲法的 課題

최두훈 中央大學校 2004 국내박사

인간배아복제와 배아줄기세포 연구에 대한 윤리신학적 성찰

길성환 光州가톨릭大學校 大學院 2003 국내석사

The centralist point at an issue connected with research of the human embryo cloning and embryo stem cell is a ethical and legal problem that is caused by 'Breakdown of human embryo' that is regarded as a humanized life. Therefore, this treatise is wished to refer that such research should be prohibited properbly in the dignity of human life and value dimension, investigating critical consideration in the right of a biologic and philosophical situation and a situation of Catholicism church about if such researches can be justified really. But we unconditionally can not keep away the development of the academic freedom and the science and technology in actuality. Then this treatise present the adult stem cell research by the alternative that ethically and legally do not become an issue because it is recognized rationality. Firstly, this treatise wished to clear that embryo cloning and embryo stem cell research should be prohibited. Because the human embryo is a dignified living things since the modified moment. A process that make stem cell having removed cell lump in a embryo is the action that manufactures and destroys a living things that become human at random. Nevertheless, some scientists insist that must permit a human embryo cloning experiment fatally for the possibility of treatment of diabetes, leukemia, Parkinson's disease, and so on, because it is strictly difficult to see that pre-embryo incompleted 14 day is a living things. First of all about this situations this treatise, in the light of the lesson of church that it is begun a new life, "neither father's thing nor mother's thing is, since the moment that spermatozoon and ovum are modified" and the scientific conclusions on the human embryo, mention that a single personality exists already in the first moment that a spermatozoon and an ovum are modified. And it presented that the permission of the human embryo cloning and embryo stem cell research is should be prohibited definitely. Also this treatise indicated a injustice of the human embryo cloning and embryo stem cell research furthermore, for the action that study and destroy, invent a embryo voluntarily may come to blow a contempt tendency about human life in the society generally, that the ethical technological uncertainty and danger that are not settled and the point that can bring a means of human life at present visual point that is derived by logic of life science and medical industry that great profit is expected. Secondly, The use of a scientific technique about the human life referred that should be applied under plain standard. The embryo cloning and stem cell research must be the important field that have big possibility certainly. But considering a unique existence that the research target can become human justly and the study finding can affect immense society, it is required a especial observation and caustion which could not see untill now. Here we must have a certain standard. Such standard is that must be mutual agreement as result that life engineers' opinions as well as a law, a civic group, a opinion of religious group and so on is converged synthetically. By the way, a standard readied through mutual agreement has the weakness that do not have a legal sanction for all that the mutual agreement itself has a effective sanction. Therefore this treatise emphasized that should be established urgently the minimum ethical, legal regulation about the embryo cloning and embryo stem cell research, observing in situations of Catholicism church, by situations that supplies such weakness. Finally, this treatise present that the situation of Catholicism church Magisterium that is unfair ethically that it is aggrieved the dignity of human life to produce and utilize the human embryo that is a unity of body and spirit from beginning of existence to ready a embryo stem cell. Then to cope the ethical problem of embryo's breakdown in research of the embryo stem cell presented research of the adult stem cell as technologies of many disease treatment.

인간배아줄기세포의 특성 유지를 위한 bFGF 신호전달과 분화 관련 NF-kB 활성의 조절 : Control of bFGF mediated self-renewal and differentiation associated NF-κB activity in human embryonic stem cells

강호범 충남대학교 대학원 2007 국내박사

생명과학기술에 관한 인간존엄침해여부 논증 : 인간배아복제의 헌법적 허용가능성을 중심으로

차수봉 전남대학교 대학원 2011 국내박사

무 지지세포 (feeder-free) 환경에서 히스톤 탈아세틸효소 저해제들을 이용한 인간배아줄기세포와 유도만능줄기세포의 배양방법

김형택 차의과학대학교 대학원 2012 국내석사

인간 배아줄기세포(human embryonic stem cell ; hESC)는 미분화 상태를 유지하며 무한 증식할 수 있는 능력과 인체의 모든 조직과 세포로 분화할 수 있는 전분화능을 가지고 있다. 이러한 특성을 활용하여 다양한 종류의 세포로 분화를 통해 질병치료를 위한 치료제로써의 가능성을 가지고 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 인간만능줄기세포, 즉 인간배아줄기세포와 유도만능줄기세포들을 특정 세포로 분화시켜 신약 스크리닝이나 치료제 효능평가, 혹은 독성평가의 세포모델로 활용하고자 하는 연구가 활발히 진행이 되고 있다. 이러한 세포모델들은 기존의 방법에 의해 소모되었던 과도한 시간, 비용, 과 인력을 줄일 수 있는 기회를 제공해 주고 있다. 전통적으로 인간 배아줄기세포의 배양은 일반적으로 생쥐 배아섬유세포(mouse embryonic fibroblast)와 같은 동물유래 지지세포 위에 세포를 배양한다. 하지만, 지지세포를 사용하는 경우 신약 스크리닝이나 효능 및 독성평가 시 지지세포의 변형에 기인한 실험결과 분석 상의 오류를 유발할 가능성이 매우 크기 때문에 극복해야 할 문제가 되어왔다. 또한 고속대량 스크리닝 (high-throughput screening)시 지지세포 접종은 시간, 비용, 노력이 많이 들게 하고 실험결과의 신뢰도에 영향을 많이 주게 된다. 본 연구에서는 히스톤 탈아세틸효소 저해제(histone deacetylase inhibitors)들을 이용한 후성학적인 조절(epigenetic control)을 통해 무지지세포 하에서도 인간만능줄기세포를 배양할 수 있는 배지를 조성하고 이들의 배양효능을 분석하는데 초점을 맞추었다. 대표적인 히스톤 탈아세틸화 저해제인 Sodium butyrate, Valproic acid, Trichostatin A를 사용 했을 때 비슷한 효율을 보였으며, 점착률과 성장속도에 있어서도 배양되어 안정적인 배양을 할 수 있었다. 배양된 배아줄기세포는 면역형광 염색과 유전자 발현에서도 미분화와 분화가 잘 유지되고 있음을 확인하였고, 안정적인 배양으로 적합하다는 것을 확인하였다. Human pluripotent stem cells (hPSCs) such as human embryonic stem cells (hESCs) and induced pluripotent stem cells (hiPSCs) retain the capacity to self-renew and differentiate into cells of all three germ layers of the body. These unique properties of hiPSCs make them an ideal cell source for cell-replacement therapies to treat many incurable diseases. Conventionally, hESCs have been cultured on feeder cells such as mouse embryonic fibroblasts (MEFs) which often ham-per successful genetic modification or screening of small molecules. In the previous study, we reported that sodium butyrate, a histone deacetylase inhibitor (HDACi), can replace basic fibroblast growth factor in culture of hESCs using MEFs as feeder cells. However, the effects of HDACis in a feeder-free culture condition were yet to be investigated. Here we set out to explore whether various HDACIs played any role in culture of hPSCs without differentiation. We found that the three commonly used HDACis, sodium butyrate, valproic acid, and trichostatin A supported undifferentiated growth of hESCs and hiPSCs efficiently. In addition, the HDACi-containing culture media also supported stable cell attachment to the bottom of vitronectin-coated dishes during each passage. The expanded hPSCs were shown to express undifferentiation markers at a significant level, while the expression of three germ layer markers was very low. Karyotyping analysis revealed no abnormal change in the chromosomes after culture of hPSCs in these HDACi-containing media. Taken together, our results suggested that HDACis can be useful to design media that can support undifferentiated growth of hPSCs in the absence of feeder cells. Keywords : human embryonic stem cells, human induced pluripotent stem cells, feeder-free culture, histone deacetylase inhibitor

인간신체연구에 관한 헌법적 고찰

백수원 부산대학교 일반대학원 2006 국내석사

현재에 나와 있는 생명의 시기 혹은 기본권의 주체로서의 시기에 관한 관점을 학설을 통해 제시한 뒤 인간신체연구의 헌법적 문제를 관련 기본권을 통해 검토하였다. 인간의 존엄과 같은 일반조항을 주제로 삼는 것은 변화무쌍한 현대사회에 있어 안이한 태도라는 지적이 있듯이, 인간의 존엄이나 일반적 인권이론이 너무 많이 그 범위를 넓히는 것에 대한 검토가 필요하다는 점을 논하고자 하였다. 또한 인간신체를 연구함에 있어 생명윤리를 옹호하는 차원에서 무료입장권 마냥 통칭되던 인간의 존엄에 관한 논증에 관하여 보다 구체적이고 명확한 근거를 제시할 수 있도록 하고자 하였다. 이러한 인간의 존엄에 따른 생명윤리적 차원에서의 인간신체연구에 관한 제한을 가져오는 구도를 분석한 뒤 입법적 고찰을 통해 현황을 분석하고 그 구체적 형태와 헌법적 문제를 검토한 뒤 향후 발생할 수 있는 잠재적 법적 문제를 검토하였다.

Efficient fate determination of human embryonic stem cells into neural precursors and neural crest cells in a simple xeno-free medium

박광현 차의과학대학교 대학원 2017 국내석사

인간배아줄기세포 (Human embryonic stem cell) 로부터 분화된 신경전구세포 (Neural precursors) 와 신경제세포 (Neural crest cells) 는 각각 중추신경계와 말초신경계를 구성하는 다양한 세포로 분화될 수 있기 때문에 신경 질환의 세포치료제 개발을 위해서는 양질의 각 세포들을 확보하는 것이 중요하다. 하지만 인간 배아줄기세포로부터 신경전구세포와 신경제세포로 분화시키는 과정에는 여러 문제점들이 있다. 먼저, 대부분의 분화 배지에는 동물유래성분이 포함되어있어 이들이 임상 적용 시 어떤 문제점을 야기할 수 있을지 알기 어렵다는 단점이 있다. 또한 인간배아줄기세포로부터 유래된 신경전구세포에서 나타나는 신경 로제트 (neural rosette)에는 신경제세포가 섞여 존재하기 때문에 각각의 세포를 순수하게 얻고자 할 때 단점이 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 간단한 (simple) 조성의 동물 유래성분이 포함되지 않은 간단한 xeno-free 배지와 BMP (bone morphogenetic proteins) 신호 조절로 신경 전구세포와 신경제세포로의 효율적인 분화가 가능한지 알아보았다. 간단한 xeno-free 배지에 activin/nodal, BMP 신호 조절을 이용하여 배아체 (EB, embryoid body)를 형성하고 배아체를 부착 배양하여 신경전구세포와 신경제세포로 분화를 유도하였다. 부착배양 5일째 real-time PCR, 유세포 분석을 진행 한 결과, 대조군과 비교하였을 때 간단한 조성의 분화 배지 조건에서도 비슷한 효율로 신경전구 세포로 분화되었고 신호 조절에 따라 높은 효율로 신경전구세포 또는 신경제세포를 선택적으로 얻을 수 있었다. 본 연구는 인간배아줄기세포로부터 신경전구세포와 신경제세포로의 분화를 이해하고, 각 세포로의 분화를 조절하여 중추신경계와 말초신경계 신경세포 연구에 효과적으로 활용 될 수 있으며 향후 신경 질환의 세포치료제 개발에도 크게 기여 할 것으로 사료된다. There has been a growing concern about neural precursor cells (NPCs) and neural crest cells (NCs) derived from human embryonic stem cells (hESCs) since they are able to differentiate a variety of cell types of central nervous system (CNS) and peripheral nervous system (PNS), and, thus, this is one of the most critical issues for cell therapy of neurodegenerative diseases. Nevertheless, most of previous investigations and protocols for generation of NPCs and NCs from hESC have several barriers to prevent clinical application of the differentiated cell types. First and foremost, animal-derived components in conventional differentiation and culture media have potential risks, including the transmission of non-human pathogens to humans and immune rejection problems elicited by contamination from non-human antigens. Additionally, neural rosette derived from hESC is compsed of heterogeneous populations of NPCs and NCs, making their isolation difficult. The aim of this study is to efficaciously differentiate NPCs and NCs from hESC with a simple xeno-free medium and regulation of signaling pathway of bone morphogenetic protein (BMP). We developed a neural differentiation media for hPSCs by combining dual SMAD inhibition with embryoid body (EB) formation. Simple xeno-free medium was used for EB formation with dual SMAD inhibition and BMP pathway regulation. Four days after neural induction with the xeno-free medium, EB was attached to matrigel-coated dish for generating neural rosette. Five days after generation of the neural rosette, quantitative real-time PCR and flow cytometry analysis were performed with NPC and NC specific markers, such as Sox1 and p75, respectively. The results showed that NPCs and NCs could be efficiently and selectively generated with simple xeno-free media and BMP pathway regulation. This report indicates that BMP pathway might be one of key signal for neural development, especially, NPCs and NCs, enaling them to selectively obtain as necessary and provides a great potential to develop a simple xeno-free media in cell therapy technology and regenerative medicine.

복제인간에 대한 서론적 고찰 : 민법적 관점에서

김수흥 건국대학교 대학원 2008 국내석사

인류는 다양한 언어와 문화를 가지고 있으면서도 생물학적 요소가 같기 때문인지, 정의를 추구하고 선과 악을 구별하는가 하면, 인류애적인 상호 교감도 할 수 있는 것 같다. 그러한 동질감적 요소는 21세기에 접어들면서 각종 첨단과학기술의 등장과 아울러 생명·유전공학 시대의 장을 열게 되기에 이르렀다. 다시 말하면 그러한 과학기술이 가져다 줄 새로운 문명에 앞서 가치, 윤리, 법적 개념이 혼선을 빚기 시작한 것이다. 하지만 과거의 윤리적 관념이나 미래에 대한 막연한 두려움이 생명·유전공학의 진보에 제동을 걸어서는 안 되는 것이며 이제는 준비하고 맞이해야 한다는 것이다. 특히나 인간복제와 관련해서는 법률적 관점에 초점을 맞추기 보다는 인간의 정체성 문제와 종교, 윤리적 관점에서 많은 논란이 일고 있다. 우리나라를 비롯해 많은 나라들이 생명윤리에 관한 법률을 제정하고 개정하고 있으나, 사회적, 법률적 대안 없이 인간복제를 금지시키는 추세로 일관하고 있는 것이다. 하지만 다가올 조만간의 미래에 있어 어떤 위험과 어떤 이익을 위해 충분히 재고되어야 하며 이제는 그 충격과 혼란에 대응해야 된다는 것이다. 많은 사람들은 복제인간에 대한 찬반의 여론과는 상관없이 멀지않은 미래에 복제인간의 출현을 맞이하리라고 들 생각하고 있다. 그러나 자연인 고유의 정체성 등을 이유로 복제인간의 출현은 반대 하면서도 생명 복제술의 그 성과는 이용 하겠다고 한다. 이런 모순된 속에서도 분명한 것은 합법적이든 음 성적이든 인간의 탐욕과 탐구가 생명공학기술의 접목과 더블어 결국 복제인간을 출현시킨다는 것이며, 기존법제의 유추적용을 하든지 아니면 새로운 법제의 입안으로 그들 복제인간의 지위를 설정해야 한다는 것이다. 권리의 객체성을 부여하든 권리의 주체성을 부여하든 이것은 복제인간의 출현을 기대하여 우리의 품으로 맞이하자는 취지이기 보다는 자연인의 기존질서를 고수하기 위한 우리 스스로의 과제라는 것이다. 생명복제 기술로 인하여 복제인간은 우리 인류가 출현 가능하게 했다는 것이며, 역시 우리들의 총화로 그들을 대응해야 한다는 것이다. Perhaps it's due to that biological elements of dielectric substance are same that humanity that possess diverse language and culture pursues justice and distinguishes right from wrong, and that we are able to share reciprocal and sympathy much like love for hum anity. After 21st century, these homogeneous elements combined with emergence of various high-technology and science, are at the brink of opening a door of age of genetic engineering. In other words, prior to new civilization which would be rendered by this science and technology, value, ethics and concept of law began to be crossed. However, past ethical idea or vague fear of the future shouldn't pose as obstacle to the progress of biotechnology and genetic engineering, and we should prepare for it and face it. Especially for human cloning, there have been numerous controversies focused on the standpoints of men's identity, religion, and ethics, rather than that of law. Despite the fact that many countries including our country have been enacting and revising laws on bioethics, they are consistently on the trend of banning human cloning without having established social and legal alternatives. However, to prepare for the future that would come sooner or later, it must be succinctly reconsidered for certain danger and certain benefits, and we should now have to deal with the entailing shock and chaos. Many people, regardless of prevailing views of pros and cons on human cloning, think that they would someday encounter advent of human cloning in the not-too-distant future. However, for the sake of natural man's inherent identity, people oppose advent of cloned person however agreeing to utilize fruits of life cloning. Amid this contradiction, apparent facts are that life cloning technology was made possible through human efforts and that this must too be dealt with their collection of talks.

Histone Deacetylase Inhibitors Induce Efficient Differentiation into Pancreatic Endocrine Progenitor Cells from Human Embryonic Stem Cells : 히스톤 탈아세틸효소 저해제를 사용한 인간배아줄기세포의 효율적인 췌장 내분비 세포 분화

한정민 건국대학교 대학원 2017 국내석사

인간배아줄기세포는 다양한 세포로 분화할 수 있는 고유 능력으로 인해 췌장 베타 세포 연구 및 치료를 포함한 다양한 세포 치료제 및 약물 스크리닝, 신약개발 에 많이 이용됨. 최근 다양한 세포 치료 연구가 진행되고 있으며 특히 최근 들어 당뇨 질환 세포 치료 연구가 활발히 진행되고 있지만 췌장 기증자수 부족으로 인해 어려움을 겪고 있음. 따라서 이 문제를 해결하기 위해서는 줄기세포를 이용하여 췌장 베타 세포를 대량 생성하는 것임. 이 연구에서 인간배아줄기세포를 효율적으로 췌장 내분비 전구 세포로 분화하기 위해 히스톤탈아세틸 효소 저해제인 suberoylanilide hydroxamic acid (SAHA)와 sodium butyrate 처리한 인간배아줄기세포를 계대 배양하여 분화에 사용함. 이 연구에서 히스톤탈아세틸 효소를 처리한 인간배아줄기세포는 분화 다능성 특성을 유지하고 있으며 췌장 베타 세포 분화 시 초기 분화 단계인 최종 내배엽 분화를 촉진함. 또한 기존 분화 방법보다 효율적으로 분화가 진행됨. 각 분화 단계별 마커들이 모두 높게 발현되었으며 특히 췌장 베타 세포 분화 시 중요한 마커인 PDX1 발현이 상당히 증가하였으며 대부분 분화된 세포에서 PDX1 항체에 positive한 것을 관찰함. 게다가 췌장 베타 세포 형성의 주요한 유전자인 NKX2-2, NKX6-1, NGN3, PTF1A 발현이 상당히 증가됨. 따라서 히스톤탈아세틸 효소 저해제를 처리한 인간배아줄기세포는 분화 연구, 당뇨 질환 연구 및 당뇨 세포 치료에 사용할 수 있는 대체적인 세포로 사용 될 수 있음. Human embryonic stem cells (hESCs) have potential uses in cellular therapy development, including generation of pancreatic-β cells for diabetes, and drug screening and discovery. Recently, a variety of cellular therapy research has been conducted, especially cellular therapy for diabetes is advancing in recent years. The treatment for diabetes, although effective, is not suitable for a large number of diabetes patients, primarily because of the insufficient supply of pancreas organ. Therefore one approach to overcoming this problem is to generate a large quantity of pancreatic beta cells from pluripotent stem cells. In this study, we treated histone deacetylase (HDAC) inhibitors, suberoylanilide hydroxamic acid (SAHA) and sodium butyrate, to hESCs and found that self-renewal and pluripotentency of hESCs were not affected while the inhibitor treatment enhanced the differentiation efficiency of definitive endoderm, which is an early stage in pancreatic-β cells differentiation. Moreover, the HDAC inhibitors induced more efficient pancreatic progenitor cells differentiation than several methods have already been reported. Notably, all markers of each pancreatic-β cells differentiation stage were highly expressed and especially PDX1, a key marker of pancreatic beta cells differentiation, was significantly increased as most of the differentiated cells were positive to anti-PDX1 antibody. Furthermore, the expression level of the important transcription factors for pancreatic beta cells formation such as, NKX2-2, NKX6-1, NGN3 and PTF1A was significantly increased. These results suggest that the HDAC inhibitors may be used for efficient differentiation into pancreatic beta cell and cell therapy development for treating diabetes.

Generation of xeno-free human embryonic stem cell-derived mesenchymal stem cell via neural crest stem cell

이상혁 차의과학대학교 일반대학원 2021 국내석사

인간배아줄기세포 (Human embryonic stem cell) 로부터 분화된 신경외배엽은 크게 두 가지로 구분되어지는데 중추신경계 와 말초신경계로 나눠진다. 중추신경계는 뇌 및 척수, 말초신경계는 뇌 및 척수로부터 나오는 신경과 여러 세포로 구성이 되어있다. 말초신경계를 구성하는 세포의 기원은 신경능선세포 (neural crest stem cell)로 부터 시작이 되어 진다. 신경능선세포는 neural ectoderm 으로 부터 유래가 되며, 초기 배아의 발생단계 중 neural tube가 형성이 되어 질 때 생성이 되는 세포이다. 이러한 세포들은 다양한 조직이 형성되는 곳으로 이동하며 신체를 구성하는 세포와 조직으로 분화가 가능하다. 신경능선세포에서 말초신경을 지지해주는 Schwann cell, 멜라닌 세포, 그리고 중간엽 세포군인 세포로 분화가 가능하다. 이러한 분화 결정은 여러 분비인자에 의해 영향을 받는데 BMP, WNT, FGF, RA 등 여러 영향을 받는다. 본 실험에서는 1차적으로 neural ectoderm으로 분화를 시키는데 endoderm 분화 필수 경로인 TGF-beta/Activin/Nodal 경로와 mesoderm 분화 필수 경로인 BMP 경로를 저해함으로써 신경능선세포를 얻어 비교분석을 진행하여 중요 marker인 p75의 발현 량을 분석을 한다. 2차로 중간엽 줄기세포 분화를 들어가 중간엽 줄기세표 표면 marker인 CD43, CD73, CD105의 발현 량을 각각 분석하였다. 이후 MSC의 증식능력 및 다분화능력의 특징 또한 비교분석을 진행을 하였다. 하지만 이러한 분화 방법에 있어 동물유래성분이 들어가는 경우이기에 추후에 세포치료제로써의 재료로 적합하지 않기에 Xeno-free 조건에서의 신경능선세포 및 중간엽 줄기세포의 분화를 이전의 일반적인 분화와 어떠한 차이를 보이는지 비교분석 실험을 진행을 하였다. 본 연구는 인간배아줄기세포로 부터 신경능선세포 및 중간엽 줄기세포의 특징을 이해하고, 다량의 Xeno-free 조건의 세포를 얻는 것을 목표로 하며, 향후 중간엽 줄기세포를 tissue engineering 및 paracrine effect를 이용한 세포 치료제로 활용 및 개발에 크게 기여 할 것으로 생각이 되어 진다.