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[Promocell] Extracellular vesicles in cancer therapy

드림셀 2023-02-22 조회수 408

Promocell의 Cancer medium를 사용하여 액체 생검에서 EV(Extracellular vesicles)분리에 대한 참조로 순수한 환자별 Cancer Cell에서 EV를 분리할 수 있는 방법입니다.

EVs in tumor development

엑소좀을 포함한 세포외 소포(EV)는 종양 생물학에서 중요한 역할을 합니다. 종양 미세 환경을 조절하고 악성 캐스케이드(혈관 신생, 숙주 면역 체계 반응 및 전이)에 기여하는 것 외에도 EV는 화학 내성에 관여합니다. 

예를 들어, 전립선암에서 도세탁셀은 약물 내성 단백질을 코딩하는 mRNA를 운반하거나 miRNA를 수용자 세포로 운반하고 특정 표적 유전자의 발현을 촉발할 수 있습니다.

이러한 기능은 다음을 포함한 새로운 유형의 암 치료법 개발을 위한 훌륭한 표적이 됩니다.

    • 환자 특이적 종양의 진단 및 특성화에 대한 바이오마커
    • 세포 간 통신을 조절하고 암세포의 면역 반응, 세포 사멸, 혈관 형성, 증식 및 이동에 영향을 미치는 항암 요법의 표적
    • EV는 소분자, siRNA, 펩타이드, 항원 및 기타 생물학적 제제를 운반할 수 있으므로 약물 전달을 위한 화물

    그림 1: 종양 생물학에서 EV의 역할과 암 치료 가능성.

      종양 생물학에서 필수적인 역할과 치료제로서의 약속에도 불구하고 EV의 식별 및 생산은 아직 극복하지 못한 다양한 과제를 제공합니다.

          • 암세포의 충분한 세포 성장과 순수 EV 생산을 제공하는 세포 배양 배지에 대한 접근
          • 환자 유래 종양 샘플에서 EV 얻기
          • 종양 모델의 효능과 안전성을 평가하기 위한 EV 및 약물 부하 EV의 특성 분석
          • GMP 조건에서의 대규모 EV 생산을 위한 세포 배양 배지

          Cancer cell-derived EVs

          암 세포주에서 EV를 수확하는 최초의 소포가 없는 성장 배지

          EV는 암세포에서 분비되기 때문에 EV 생산의 엔도솜/세포 과정은 세포 성장에 따라 달라집니다. 따라서 엑소좀 수율을 최적화하기 위해 세포 거동 및 특성을 변경하지 않고 세포 성장을 지원하는 것이 중요합니다.

          문제는 한편으로는 EV가 없고 다른 한편으로는 세포 성장을 충분히 지원하는 적절한 배지를 선택할 때 이미 시작됩니다. 

          소포가 제거된 무혈청, 화학적으로 정의된 배지 또는 배지는 종종 며칠 또는 몇 주에 걸쳐 적절한 세포 배양을 보증하기에 충분한 영양소 또는 세포 성장 인자를 부족합니다. 

          또한 이러한 배지는 세포 스트레스를 유발하고 EV 수율을 손상시킬 수 있습니다.

          자사는 암 배양을 위한 혈청 및 이종 없는 배지의 도구 상자를 개발했으며, 이는 건강한 성장과 수주에 걸친 세포 확장 개선을 지원합니다. 

          또한 배지는 모든 다른 소스의 세포에 사용할 수 있으므로 하나의 배지만 다른 암세포 배양에 사용할 수 있다는 큰 이점을 제공합니다.

          EV 생산을 위한 이점:

          • 하나의 배지만으로도 기원에 관계없이 다양한 암세포주를 지원하기에 충분합니다.
          • 혈청 함유 배지에 비해 향상된 확장 및 성장 성능
          • 무혈청 및 이종 무함유 제제는 소포가 없습니다.
          • GMP 준수 제조 가능
          • 미디어 백으로 대규모 생산 가능

            암 세포주 배지 XF는 소포가 없는 배지입니다(종래의 배지를 포함하는 FCS에 비해 < 1%). 암 배지 도구 상자의 일부로 합성 배지이지만 많은 화학 물질 정의 배지 또는 소포 고갈 배지와 달리 장기 배양 및 다중 계대가 가능한 본격적인 성장 배지입니다.


            그림 2: 암 세포주 배지 XF는 기존 혈청 함유 배지에 비해 더 나은 세포 성장 성능을 제공합니다. 

            왼쪽: 암 세포주 배지 XF는 기존의 FCS 치환 배지에 비해 암세포의 성장 성능을 향상시킵니다. 오른쪽: 세포 특성 및 형태는 혈청 함유 배지(오른쪽 아래)와 비교하여 암 세포주 배지 XF(오른쪽 상단)에서 유지됩니다.

            EVs as cancer biomarkers

            환자 맞춤형 암세포 배양에서 EV를 효율적으로 수확

            EV는 혈장, 소변, 정액 또는 눈물을 포함한 다양한 생물학적 체액에서 신체에서 직접 분리될 수 있습니다. 그러나 대사 산물, 단백질 또는 거대 분자와 같은 이러한 유체의 복잡한 구성은 암 특이 적 EV의 식별 및 분석을 방해합니다. 또한 암 유래 EV를 조사하고 새로운 암 바이오마커를 식별하려면 암세포 특이적 EV가 필요합니다. EV는 이후 소포가 없는 환경에서 순수한 암세포 배양에서 분리되어야 합니다.

            우리는 종양 유발 암 줄기 세포를 포함한 환자 유래 암세포의 효율적인 분리 및 확장을 위한 암 배지 도구 상자를 개발했습니다. 이들은 암세포의 특성을 보존하면서 추가로 분화된 암세포와 함께 순수 CSC 또는 CSC를 선택하기 위해 개별적으로 또는 조합하여 사용할 수 있는 합성 배지입니다.

            당사의 암 배지를 사용하면 액체 생검에서 EV 분리에 대한 참조로 순수 환자 특이적 암세포에서 EV를 분리할 수 있습니다.


            그림 3: 환자 특이적 암세포에서 직접 EV를 수확하는 Workflow

            환자 유래 암세포는 또한 EV 매개 세포-세포 및 세포-기질 상호 작용을 조사하는 훌륭한 도구 역할을 할 수 있습니다.

            CSC, 암세포 및 면역 세포 및 섬유 아세포와 같은 비암 세포를 포함한 환자 유래 2D 및 3D 모델을 구축하는 방법을 배우고 싶다면 생검에서 분석 개발까지 웹 사이트에서 개요를 찾을 수 있습니다.

            GMP-compliant EV large-scale production

            EV는 약물 전달, 약물 개발 및 진단을 위한 점점 더 중추적인 도구가 되고 있습니다. 따라서 특히 임상 환경에서 사용할 수 있고 GMP를 준수하는 배지에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

            당사는 GMP 규제 요건을 준수하는 세포 배양 배지의 신뢰할 수 있고 인증된 제조업체입니다. 이를 통해 위험 평가에 필요한 문서에 액세스하여 임상 응용 분야에 혁신적인 배지를 사용할 수 있습니다.