Hepatocyte is an anchorage-dependent cell whose viability and activity are greatly influenced by the kinds and surface properties of the matrix to which it is attached. Three different polymers (PLGA 85:15, PLGA 50:50 and PDLLA) in polylactide / polyglycolide family were investigated to see their biocompatability with the primary hepatocyte. Furthermore we changed their surface properties by 1 M NaOH hydrolysis to investigate if the change makes any cultural differences. Finally, we investigated the effect of serum on the cell on surface-hydrolyzed polymers. Compared to the collagen control, hepatocyte showed lower initial attachment and viability on theses polymers but higher cellular activities identified by higher ammonia degradation, urea production and albumin secretion rate. Hepatocyte on polymers formed many islands of multicellular aggregates compared to monolayer form of collagen control, which explains relatively higher activities of hepatocyte on polymers. 1 M NaOH hydrolysis changed the wettability, morphology, and chemical residue composition of the polymer surface but not bulk properties of the polymer. Compared to the unhydrolyzed polymers, hepatocyte on surface-hydrolyzed polymers showed similar or lower initial attachment and viability but higher cellular activities. Hepatocyte on surface-hydrolyzed polymers formed smaller islands which have more aggregates portion. Serum supplementation significantly increased initial attachment and viability but decreased cellular activities of cells on hydrolyzed polymers. Hepatocyte in serum-supplemented media formed larger islands which have more monolayer portion. Positively-charged serum proteins may bind to the negatively-charged surface residues (carboxylic acid group and hydroxyl group) on surface-hydrolyzed polymers and enhance cell attachment by tempering the repulsive force between these residues and negatively-charged cell membrane. So we concluded that the viability of hepatocyte on these polymers did not maintained for long, but if higher cellullular activities concerns, these polymers and serum-free media may be good choice.
간세포는 표면부착성 세포로써 붙어 자라는 표면의 종류와 성질에 따라 생존률과 대사능이 크게 영향을 받는다. Polylactide / polyglycolide 계열의 세 가지 종류의 고분자 (PLGA 85:15, PLGA 50:50, PDLLA)에 대해 간세포 일차배양에 있어서의 생체적합성을 조사해 보았다. 또한 고분자의 표면을 1 M NaOH로 가수분해하여 표면의 성질을 변화시켜 이것이 간세포의 생장에 영향을 미치는지를 조사해 보았다. 마지막으로 우리는 혈청의 효과를 조사해 보았다. 대조구인 collagen에서와 비교하여 고분자 상에서의 간세포는 보다 낮은 부착률과 생존률을 보였으나, ammonia 분해능력, urea 생산능력, albumin 분비능력등으로 알아본 대사능은 보다 높았다. 단일층(monolayer)을 형성하는 collagen에 비해 고분자상의 간세포는 다세포집합(multicellular aggregate)을 이루었는데, 이는 고분자상의 간세포에서의 높은 대사능을 설명해준다. 1 M NaOH 가수분해는 고분자 표면의 친수성, 형태, 작용기 조성을 바꾸었으나 전체적인 성질에는 영향을 주지 않았다. 가수분해되지 않은 고분자와 비교하여 표면가수분해된 고분자상의 간세포는 비슷하거나 보다 낮은 부착률과 생존률을 보였으나 보다 높은 대사능을 보였다. 표면가수분해된 고분자상의 간세포는 다세포집합부분이 많은 다세포섬(multicellular islands)을 형성하였다. 혈청첨가는 표면가수분해된 고분자상의 간세포의 부착률과 생존률은 증가시켰으나 대사능을 감소시켰다. 혈청 첨가된 배지로 배양한 간세포는 단일층 부분이 많은 다세포섬을 형성하였다. 양이온을 띄는 혈청단백질이 carboxyl group과 hydroxyl group으로 인해 음이온을 띄는 표면가수분해된 고분자의 표면에 붙어 역시 음이온을 띄는 세포막과의 반발력을 상쇄시키는 것으로 생각된다. 이로써 우리는 고분자상의 간세포의 생존률은 오래도록 유지되지 못했지만, 높은 대사능을 얻고자 한다면, 이 고분자를 혈청이 없는 배지와 사용할 때 좋은 결과를 얻을 수 있는 것으로 생각된다.
