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정미현(Mee Hyun Jung),양성은(Sung-Eun Yang),진혜진(Hae Jin Jin),이만경(Man Kyoung Lee),송호선(Ho Sun Song),양정윤(Jung Yoon Yang),양윤선(Yoon Sun Yang),하철원(Chul-Won Ha) 대한정형외과학회 2004 대한정형외과학회지 Vol.39 No.6
목적: 인간 제대혈로부터 간엽성 섬유세포양 세포를 분리, 배양함으로써 제대혈 내의 순환성 간엽줄기세포의 존재여부를 확인하고, 이의 연골세포 분화능을 증명하고자 하였다. 대상 및 방법: 총 50 유니트의 제대혈로부터 분리된 유착성 세포군의 세포형태 및 면역표현형을 분석하였다. BMP-6을 첨가하였거나 또는 첨가하지 않은 연골분화배양액을 이용하여 펠렛 배양의 형태로 연골분화를 유도 배양하였다. 연골세포로의 분화를 관찰하기 위해 역전사 중합효소연쇄반응을 수행하였으며, Safranin-O 염색과 제2형 콜라겐에 관한 면역염색을 시행하였다. 결과: 제대혈 단핵세포로부터 균질성의 섬유세포양 형태의 유착성 세포군이 배양되었다. 이 세포군은 간엽줄기세포 관련 항원 양성, 조혈모세포항원 음성, 조직적합항원 음성, 내피세포 및 파골세포 관련 항원 음성이었다. 연골분화 펠렛 배양 시 BMP-6을 첨가한 군에서 펠렛의 크기 및 연골세포관련 인자의 발현이 증가하였고, Safranin-O 염색과 제2형 콜라겐의 면역염색도 강양성이었다. 결론: 제대혈 내에 순환성 비조혈성 연골형성 간엽줄기세포가 존재함을 확인하였고, 연골분화 배지에 BMP-6을 첨가함으로써 제대혈 유래 비조혈성 간엽줄기세포의 시험관 내 연골분화의 효율을 향상시킬 수 있었다. Purpose: The aim of this study was to demonstrate the existence of circulating mesenchymal stem cells (MSC) in the human umbilical cord blood (hUCB) and to evaluate the chondrogenic differentiation potential of hUCB-derived MSC in vitro. Materials and Methods: Fifty hUCB harvests were cultured in media supplemented with 10% fetal bovine serum. The adherent fibroblast-like cells were characterized by immunophenotyping and induced to differentiate into chondrocytes in the pellet culture with and without BMP-6. This study performed RTPCR of the chondrogenic markers, Safranin-O stain and type Ⅱ collagen immunohistochemical stain. Results: The mononuclear cells isolated from hUCB formed adherent colonies with an attached well-spread fibroblast-like morphology. The cells positively expressed the MSC-related antigens, but did not express the hematopoietic, HLA-DR, endothelial, or osteoclast antigens and could be induced to differentiate into chondrocytes under proper stimulation. BMP-6 increased the size of the pellet and the mRNA levels for aggrecan, type Ⅱ collagen and type Ⅸ collagen and enhanced the levels of proteoglycan synthesis during chondrogenic differentiation. Conclusion: The homogenous fibroblast-like cells developed in cultures from hUCB with chondrogenic differentiation potential were considered to be MSC. Furthermore, it was found that BMP-6 enhanced chondrogenic differentiation of the hUCB-derived MSC in the pellet culture.
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