C-BOX 3.0을 이용한 CD34+ 조혈모세포 검출, 분리 실험 = The Study to Detect and Sort CD34+ Hematopoietic Stem Cells Using C-BOX 3.0

국문 초록 (Abstract)

연구배경: 본 연구는 배아 줄기세포 주로부터 조혈모세포로의 분화 기전을 연구하는 과학기술부 주관 21C 프론티어 세포응용 사업의 일환으로 2003년도에 순수 국산 기술로 개발되어 특허 출원 중인 C-BOX 3.0 세포 분리기(Cell Sorter)의 조혈모세포 검출,분리 능력을 규명하고자 시행되었다.
방법: 총 8명의 정상 골수 공여자 골수혈로부터 MACS 법으로 분리된 CD34+ 세포(10 uL, 1×10^(6)/mL)를 anti-CD34 antibody- FITC를 labelling한 후 C-BOX 3.0에 적용하여 CD34+ 신호 검출 및 분리 효율을 측정하였다. C-BOX 3.0은 C-BOX 2.0을 보완하여 FITC antibody를 탐색할 수 있는 blue-laser를 부착하고 광학부 및 전자부의 기능을 개선함으로써 세포표면으로부터 비롯한 CD 신호의 감지를 가능케한 기기이다. 조혈모세포의 검출, 분리 효율의 목표는 CD34 양성 세포 검출, 분리 속도 300개/초 및 70%의 CD34+ 세포검출 분리 효율로 정의하였다.
결과: CD 34 세포의 검출 및 분리 효율은 70.6~78.5 (중앙값: 75.6)%을 보임으로써 모두 목표인 70% 이상이었으나, CD34 양성 세포 검출 분리 속도는 초당 100~170개(중앙값: 150개/초)로 모두 목표인 300개/초에 미달하였다.
결론: 2003년도에 순수 국산 기술로 개발되어 특허 출원중인 C-BOX 3.0 세포 분리기(Cell Sorter)는 CD34 신호의 감지를 통하여 조혈모세포 분리능력이 있음을 본 연구 결과 확인할 수 있었다. 그러나, CD34 양성 세포 검출 분리 속도는 초당 100~170개(중앙값: 150개/초)로 모두 목표인 300개/초에 미달함으로써 개선이 여지가 있을 뿐만 아니라 side scattering signal detection을 위한 alignment가 개발되어 있지 못하여 조작된 전체 세포 수를 측정할 수 없다는 단점이 있기 때문에 이에 대한 보완 연구를 진행 중에 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Background: This study was tried to evaluate C-BOX 3.0 capacity for the detection and purification of CD34+ hematopoietic stem cells.
Methods: We evaluated C-BOX 3.0 capacity for the detection and purification of CD34+ cells separated from bone marrow using MACS method. Total 8 samples were enrolled in this study. 10 uL samples containing 1×10^(8)/mL total cell counts and 1×10^(6)/mL CD34+ cells were used for the detection and purification of CD34+ cells with C-BOX 3.0. The minimal criteria for the successful detection and purification rate and velocity of CD34+ cells were 70% and 300 number/second, respectively.
Results: The detection and purification rate and velocity of CD 34+ cells were 70.6~78.5 (median: 75.6)%, and 100~170 (median: 150)/second, respectively. All of the samples satisfied the criteria for the detection and purification of CD34+ cells, But, all of the samples did not satisfied the criteria for the detection and purification velocity of CD34+ cells.
Conclusion: This result show that C-BOX 3.0 has the capacity for the detection and purification of CD34+ cells. However, further studies will be warranted to improve the function of C-BOX 3.0.