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한국실험동물학회 뉴스레터	2023년 9월
[우수연구실 소개] 성균관대학교 약학대학 조직공학 연구실

성균관대학교 약학대학 조직공학 연구실 (Tissue Engineering Lab) □ 연구책임자 및 구성원 - 연구책임자: 이소아 (soahlee@skku.edu; https://sites.google.com/view/soahleelab) - 연구원: (대학원생) 김보영, 김지윤, 김혜민, 강용원, (학부 연구생) 이호연, 주가은 □ 주요 연구 내용 그림. 조직공학의 필수 3 요소. 조직공학은 세포, 생체재료, 신호전달유도물질 등을 이용하여 시험관 내에서 생체조직을 만들어, 손상된 조직이나 장기의 재생과 재건을 목표로 하는 학문임 (그림). 시험관 내 생체 조직을 이용하면 i) 바이오 의약품의 안전성과 효능을 시험관 내에서 테스트 하여 미리 환자의 반응을 예측 할 수 있고 (Precision Medicine), ii) 더 나아가 그 생체 조직 자체를 치료제로 활용 (Regenerative Medicine) 할 수 있음. 본 연구실은 성균관대학교 약학대학 소속으로 환자 유래 역분화 줄기세포 (유도만능줄기세포, iPSC), 생체재료 기술 및 3D 바이오프린팅 기술을 활용하여 기존의 2D 시험관 모델보다 고도화된 3D 정상 조직 및 질환 모델을 만드는 연구를 수행하고 있음. 또한 여러 약대/의대 연구팀과의 협업을 통하여 3D 조직 모델 기반의 약물/화장품 스크리닝 플랫폼 개발 및 세포/조직치료제로 적용하기 위한 기술을 개발하고 있음. Ⅰ. IPSC 기반 환자 맞춤형 바이오의약품 개발 미분화 iPSC 3D 바이오프린팅을 위해 미분화 IPSC의 만능성을 유지시켜주는 바이오잉크 기술, 서포트 베쓰 기술 개발이 진행 중임. Ⅱ. Organ-on-a-chip 개발 장기의 기능을 더욱 잘 모사할 수 있는 심장 오간-온-어-칩 기술, 신장 오가노이드 기술 연구를 진행하고 있음. Ⅲ. 피부 모델 고도화 화장품 동물 실험 규제가 강화됨에 따라 이를 대체할 수 있는 고도화된 인간 세포 기반의 피부 모델 개발을 하고 있음. 자세한 설명은 랩 홈페이지 참조: https://sites.google.com/view/soahleelab □ 주요 논문 성과 - Circulation, Cell Stem Cell 포함 10개 주저자 및 11개 공저자 논문을 SCI(E)급 학술지에 게재하였으며 full publication list는 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/myncbi/soah.lee.2/bibliography/public/에서 찾아볼 수 있음. - 대표 논문 리스트 1. Lee et al., Wnt Activation and Reduced Cell-Cell Contact Synergistically Induce Massive Expansion of Functional Human iPSC-Derived Cardiomyocytes, Cell Stem Cell (2020) 2. Lee et al., Hydrogels with enhanced protein conjugation efficiency reveal stiffness-induced YAP localization in stem cells depends on biochemical cues, Biomaterials (2019) 3. Lee et al., Contractile force generation by 3D hiPSC-derived cardiac tissues is enhanced by rapid establishment of cellular interconnection in matrix with muscle-mimicking stiffness, Biomaterials (2017)

성균관대학교 약학대학 조직공학 연구실
(Tissue Engineering Lab)

□ 연구책임자 및 구성원
- 연구책임자: 이소아 (soahlee@skku.edu; https://sites.google.com/view/soahleelab)
- 연구원: (대학원생) 김보영, 김지윤, 김혜민, 강용원, (학부 연구생) 이호연, 주가은

□ 주요 연구 내용

그림. 조직공학의 필수 3 요소.

조직공학은 세포, 생체재료, 신호전달유도물질 등을 이용하여 시험관 내에서 생체조직을 만들어, 손상된 조직이나 장기의 재생과 재건을 목표로 하는 학문임 (그림). 시험관 내 생체 조직을 이용하면 i) 바이오 의약품의 안전성과 효능을 시험관 내에서 테스트 하여 미리 환자의 반응을 예측 할 수 있고 (Precision Medicine), ii) 더 나아가 그 생체 조직 자체를 치료제로 활용 (Regenerative Medicine) 할 수 있음. 본 연구실은 성균관대학교 약학대학 소속으로 환자 유래 역분화 줄기세포 (유도만능줄기세포, iPSC), 생체재료 기술 및 3D 바이오프린팅 기술을 활용하여 기존의 2D 시험관 모델보다 고도화된 3D 정상 조직 및 질환 모델을 만드는 연구를 수행하고 있음. 또한 여러 약대/의대 연구팀과의 협업을 통하여 3D 조직 모델 기반의 약물/화장품 스크리닝 플랫폼 개발 및 세포/조직치료제로 적용하기 위한 기술을 개발하고 있음.

Ⅰ. IPSC 기반 환자 맞춤형 바이오의약품 개발

미분화 iPSC 3D 바이오프린팅을 위해 미분화 IPSC의 만능성을 유지시켜주는 바이오잉크 기술, 서포트 베쓰 기술 개발이 진행 중임.

Ⅱ. Organ-on-a-chip 개발

장기의 기능을 더욱 잘 모사할 수 있는 심장 오간-온-어-칩 기술, 신장 오가노이드 기술 연구를 진행하고 있음.

Ⅲ. 피부 모델 고도화

화장품 동물 실험 규제가 강화됨에 따라 이를 대체할 수 있는 고도화된 인간 세포 기반의 피부 모델 개발을 하고 있음.

자세한 설명은 랩 홈페이지 참조: https://sites.google.com/view/soahleelab

□ 주요 논문 성과

- Circulation, Cell Stem Cell 포함 10개 주저자 및 11개 공저자 논문을 SCI(E)급 학술지에 게재하였으며 full publication list는 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/myncbi/soah.lee.2/bibliography/public/에서 찾아볼 수 있음.

- 대표 논문 리스트

1. Lee et al., Wnt Activation and Reduced Cell-Cell Contact Synergistically Induce Massive Expansion of Functional Human iPSC-Derived Cardiomyocytes, Cell Stem Cell (2020)

2. Lee et al., Hydrogels with enhanced protein conjugation efficiency reveal stiffness-induced YAP localization in stem cells depends on biochemical cues, Biomaterials (2019)

3. Lee et al., Contractile force generation by 3D hiPSC-derived cardiac tissues is enhanced by rapid establishment of cellular interconnection in matrix with muscle-mimicking stiffness, Biomaterials (2017)

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