검색 상세

칼슘, 마그네슘 이온이 주입된 티타늄 표면에서 인간 골수기원 중간엽줄기세포의 반응

Cellular response of human bone marrow derived mesenchymal stem cells on calcium- and magnesium-ion-implanted titanium surface

초록/요약 도움말

연구 목적. 플라즈마 이온주입 방식을 통해 마그네슘, 칼슘 이온이 주입된 티타늄 표면의 물리적, 화학적 변화에 대해 분석하고, 골수기원의 인간 중간엽줄기세포의 세포부착, 증식 및 분화와 관계된 조골세포 표현형의 유전자발현 분석을 통해 세포반응을 평가하고자 하였다. 연구재료 및 방법. 수산화인회석 분말분사방법을 이용한 표면을 대조군으로 하여 칼슘이온 주입표면, 마그네슘 이온 주입표면의 세 종류의 티타늄표면이 사용되었다. 표면분석은 주사전자현미경, 표면거칠기 측정, X선회절분석법, 오제전자분광분석법을 시행하였다. 그리고 골수기원의 인간 중간엽줄기세포를 배양하여 세포반응을 평가하였다. 주사전자현미경을 이용해 초기세포부착 형태를 관찰하였고, 세포증식평가를 위해 MTT분석을 시행하였다. 분화와 관계된 조골세포 표현형(Runx2, Type I collagen, alkaline phosphatase, osteocalcin)의 정량적 분석은 실시간 중합효소 연쇄반응을 통해 평가하였다. 연구 결과. 주사전자현미경, 표면거칠기 측정, X선회절분석법에서 표면의 이온주입과정에 의한 지형학적인 변화는 없는 것으로 나타났다. 오제전자분광분석법에서는 칼슘, 마그네슘, 산소, 탄소, 티타늄의 깊이에 따른 농도변화가 관찰되었으며 마그네슘이온이 칼슘이온에 비해 더 깊은 층까지의 주입되었다. 세포부착의 경우, 칼슘과 마그네슘 주입 표면에서 4시간, 24시간 배양 시 세포의 부착 수와 부착 형태가 더 우수하게 관찰되었다. 세포증식의 평가에서는 그룹 간의 유의한 차이는 관찰되지 않았으며, 6일 배양 후 실시간 중합효소 연쇄반응 분석에서 Runx2 유전자의 발현은 마그네슘 표면에서 높게 나타났으며 osteocalcin 유전자 발현은 칼슘 표면에서 낮게 나타났다. 결론. 플라즈마 이온주입 방식은 티타늄 표면의 물리적 변화 없이 화학적 조성을 변화시켰으며, 칼슘, 마그네슘 이온 주입 티타늄 표면에서 더 우수한 초기 세포부착이 관찰되었다.

more

목차 도움말

I. INTRODUCTION 1
II. MATERIALS AND METHODS 5
III. RESULTS 11
IV. DISCUSSION 20
V. CONCLUSION 26
REFERENCES 27
ABSTRACT IN KOREAN 35
ABSTRACT IN ENGLISH 37

more