연구실 소개
2022년 현재 본 연구실은 동국대 의생명공학과 “줄기세포응용공학” 연구실로서 이 수홍 교수와 박사 후 연구원 3명, 석/박사과정 13명과 연구원 1명으로 구성되어 있습니다. 본 연구실에서는 성체 및 배아줄기세포와 최근 역분화 줄기세포 등의 다양한 줄기세포의 분화효율 증대와 조직공학적 기법을 적용한 조직재생 연구를 활발히 수행하고 있으며, 이를 통해 궁극적으로 난치성 질환을 위한 치료기술 개발의 목표를 가지고 연구에 매진하고 있습니다.
진행 중인 연구과제는 역분화 줄기세포로부터 환자맞춤형 줄기세포를 대량으로 생산하는 연구로 이들 세포를 이용해 골/연골세포를 환자치료에 적용할 수 있는 중개연구를 진행 중에 있습니다. 이외에도 자가유래 연골세포와 중간엽 줄기세포를 활용하여 다양한 연구를 수행한 결과, 지난 수년간 여러 종류의 유전자(BMP signal 관련, TGF receptor, 노화억제 유전자 등)의 조절을 통한 골/연골세포의 대량생산 가능성에 대한 가시적인 성과를 얻었고, 이를 Biomaterials(2014, 2013, 2010), Tissue Engineering(2020, 2019, 2018) 와 Journal of Controlled Release(2020, 2013, 2012) 등의 다수의 저널에 보고한 바 있습니다. 최근에는 역분화줄기세포의 효율증진에 대한 3차원 배양 기술과 역분화줄기세포로 부터 환자맞춤형이 가능한 중간엽줄기세포를 대량으로 생산하는 기술을 개발하여 Advanced functional materials(2021), Advanced Science(2021)에 보고하였으며, 이들 기술을 활용한다면 기존의 기술에 비해 300배 이상의 많은 환자맞춤형 줄기세포 생산이 가능하여 임상적용을 가속화 시킬 수 있을 것으로 기대됩니다. 또한, 미래의 질병 진단 및 치료제로서 가능성을 인정받고 있는 세포 부산물의 하나인 Extracellular Vesicles (EV)의 치료효과 증진을 위한 기능강화 Engineered EV를 개발하고 있으며 이에 관련된 특허와 논문성과를 Biomaterials (2018), Biomaterials Science(2019) 등에 꾸준히 보고하고 있습니다.
현재 연구실에서는 37건의 국내외 특허, 134편의 논문성과를 도출하였으며, 학술논문은 5700회 이상의 인용으로 연구성과를 인정받고 있습니다. 이 밖에도 nanoparticle, patterning, electrospinning 활용기술을 활용하여 마이크로/나노 스케일의 미세환경 조절로부터 줄기세포의 미분화/분화를 평가하고 메커니즘을 규명하는 연구를 함께 진행하고 있습니다. 특히 hydrogel을 이용한 3차원 환경에서의 줄기세포 분화와 역분화에 관련된 연구에 집중하고 있습니다. 향후, 줄기세포와 조직공학은 두 개의 축으로서 재생의학분야에서 난치성 질환을 치료할 수 있는 핵심적인 역할을 담당하게 될 것이며, 줄기세포와 조직공학을 함께 다루고 있는 본 줄기세포공학 연구실은 두 가지 학문의 융합을 통해 새로운 패러다임을 창조할 수 있는 다양한 접근법을 제시할 수 있는 미래 지향적인 연구실입니다.