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초음파 보강 저세제 탈세포화 공정으로 본래 ECM 무결성이 보존된 생체적합 피부 스캐폴드 제작

2026-08-12 07:01
돼지 피부에서 유래한 이종 스캐폴드는 인간 피부와의 구조적 및 생화학적 유사성으로 인해 유망한 대안으로 제시됩니다. 그러나 현재의 탈세포화 전략은 세포외 기질(ECM)의 무결성, 다공성 또는 기계적 성능을 저해하여 적용을 제한합니다. 본 연구에서는 초음파를 활용한 저세제 전략을 통해 ECM 구조를 보존하면서도 효과적인 세포 제거를 목표로 개발된 돼지 탈세포화 매트릭스(DEPOMA) 스캐폴드를 제시합니다. 특히 초음파 처리, 고장성/저장성 처리 및 Triton X-100 노출 감소를 결합했습니다. 우리의 프로토콜은 99% 이상의 DNA 제거와 함께 주요 기저막 및 진피 단백질을 보존하는 데 효과적임을 실증했습니다. 정량 면역조직화학(IHC)에 의해 본래 조직 대비 라미닌 76%, 콜라겐 IV 약 66%, 엘라스틴 889% 보존이 확인되었습니다. 주사전자현미경(SEM)은 DEPOMA가 본래 진피의 초미세 구조와 강화되고 균일하게 분포된 다공성을 유지하고 있음을 보여주었습니다. 일축 인장 시험에서 DEPOMA는 본래 피부와 유사한 기계적 특성을 보존했습니다. DEPOMA 스캐폴드는 통제군에 비해 초기 인간 섬유아세포 대사 활동이 3.4배 증가하며 상당히 향상된 생체적합성을 나타냈습니다. 돼지 전층 외부 상처 모델에서는 DEPOMA가 진행적인 숙주 유래 세포 침투를 보여주었으며, 21일 후 침투 깊이가 147 µm에 도달하여 활성 스캐폴드 통합 및 리모델링과 일치했습니다. 세제 기반 탈세포화 스캐폴드 및 상업용 진피 재생 템플릿과 비교하였을 때, DEPOMA는 세포 생존력 및 증식 능력이 상당히 개선되었습니다. 이러한 결과는 초음파 보조 저세제 탈세포화가 뛰어난 ECM 보존, 구조적 무결성, 생물학적 성능을 가능하게 하며, DEPOMA를 상처 치유 및 재생 의학 응용을 위한 번역상 최적화된 진피 스캐폴드로 지지함을 나타냅니다.