The cell therapeutics have been developed as a technology for treating damaged tissues. In this study, in order to
solve the problems that may occur during the transplantation process of cell therapeutics, the initiated chemical
vapor deposition was utilized to mix two monomers with distinct surface energies to control the surface free energy, subsequently to achieve an intermediate level of cell adhesion. In this situation, weakening the ligand binding of the adhesion protein on the cell surface by removing divalent cations in the culture medium was employed as a cell sheet detaching trigger. By combining two methods, I developed a culture platform for fabrication of cell sheet without temperature change. In addition, in the case of xeno-materials such as Matrigel, which is used for culturing human pluripotent stem cells, it blocks the use of such high-functioning cells in the cell therapeutics. Therefore, in this study, a functional polymer thin film was developed through an initiated chemical vapor deposition, replacing xeno-materials in the culturing process of human pluripotent stem cells under fully chemically defined environment.
세포치료제는 손상된 생물학적 조직을 개선하거나 치료하기 위한 기술로서 발전되어 왔다. 본 학위에서는 세포 치료제 이식과정에서 발생할 수 있는 문제점을 해결하기 위해 개시제를 이용한 화학 기상 증착 방식을 활용하여 표면 에너지가 다른 두 가지의 단량체를 혼합하여 표면 자유 에너지를 조절, 중간 수준의 세포 부착 상태를 만드는 방식과, 이러한 상황에서 배양액에 있는 2가 양이온을 제거하여 세포 표면에 있는 부착 단백질의 리간드 결합을 약화하는 방식을 결합하여 등온 조건에서 세포 시트를 제작할 수 있는 방법을 개발했다. 또한, 인간 전분화능 줄기 세포 배양시에 들어가는 매트리젤과 같은 동물 유래물질의 경우 위와 같은 고기능성 세포의 세포 치료제로서의 활용을 가로막고 있다. 따라서, 본 학위에서는 개시제를 이용한 화학 기상 증착 방식을 통해 기능성 고분자 박막을 개발하여 인간 배아 줄기 세포 및 유도된 만능 줄기 세포의 배양 과정에서 들어가는 동물 유래 물질을 대체하고, 화학적으로 규정된 환경에서의 세포 배양 플랫폼을 확립하였다.
