Basic Research - Neurourology & LUTS/BPH & Others(구연) (NP-011)

정상 신세포의 새로운 3차원 세포 배양법 제시
1연세대학교 의과대학 비뇨기과학교실, 비뇨의과학연구소, 2Brain Korea 21 PLUS project for medical science, Yonsei university, 3국립건강보험공단 일산병원 비뇨기과, 4한양대학교 의과대학 비뇨기과학교실
김숙영1, 나준채1, 허준혁1,2, 홍성준1,2, 이형호3, 윤영은4, 한웅규1,2
목적: oragnoid 배양법은 adult-organ-derived ex vivo 배양법으로 stem cell 혹은 progenitor cell을 성장시켜서 self-renew 뿐 아니라 differentiation 까지도 가능한 3차원적인 배양법이다. 본 연구자는 adult 정상 신장조직을 이용하여 organoid 배양법에 성공하여 보고하는 바이다.
대상 및 방법: 정상 신장의 조직을 얻어 조직을 분리하고 이를 3D 배양법 및 3D on-top 배양법을 사용하였다. 대조군으로는 상용화된 primary normal tubule cell (ATCC)과 비교하였다. gentamycin 이나 cisplatin로 인한 acute injury를 통해 Kidney Injury Molecule-1(KIM-1)이나 Neutrophil gelatinase-associated lipocalin(NGAL)의 발현 정도를 confocal microscopy을 이용하여 비교하였다. 결과: 정상 신장의 조직 세포 중 tubule cell이 주요하게 배양됨을 ATCC primary normal tubule cell과 비교하여 알 수 있다(Fig. 1A). 3D 배양으로 2주 이상 배양했을 때, dome-like 한 입체구조를 이룸을 확인할 수 있으며, 이러한 현상은 ATCC 세포나 본 연구실에서 분리한 세포 모두 동일하게 관찰되었다(Fig. 1B). 그러나, ATCC 보다 dome-like 한 구조를 만드는 능력이 3배정도 잘 유지됨을 colony count 로 확인하였다(Fig. 2). Dome-like 한 구조가 tubule cell의 구조임을 확인하기 위해, Tamm–Horsfall glycoprotein염색을 시행한 결과, 기존 2D 보다 3D 배양에서 더 강한 발현을 보여줌을 확인하였다(Fig. 3). 다른 보고에서와 같이, tubule organoid 임을 알아 보기 위해 acute injury를 가했을 때, NGAL과 KIM-1의 양이 organoid 전체 혹은 각 tubule 세포에서 발현하고 있음을 알 수 있다(Fig. 4). 결론: 본 연구에서는 성인의 정상 신장조직을 이용하여 Kidney organoid 배양을 통해, 신장세포 혹은 tubule 세포의 특징이 잘 보존되고, injury model 에서도 정상적으로 injury marker들을 발현할 수 있음을 제시하였다.
keywords : kidney organoid, 3D culture

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