마이크로유체에서 hiPSC의 간 전이와 오르가노이드 형성에서 외부 기질 역할 확인

제목	마이크로유체에서 hiPSC의 간 전이와 오르가노이드 형성에서 외부 기질 역할 확인.
추천 연구 논문	Michielin F, Giobbe GG, Luni C, Hu Q, Maroni I, Orford MR, Manfredi A, Di Filippo L, David AL, Cacchiarelli D, De Coppi P, Eaton S, Elvassore N. The Microfluidic Environment Reveals a Hidden Role of Self-Organizing Extracellular Matrix in Hepatic Commitment and Organoid Formation of hiPSCs. Cell Rep. 2020 Dec 1;33(9):108453. doi: 10.1016/j.celrep.2020.108453. PMID: 33264615; PMCID: PMC8237389.
선정 이유	이 논문은 인간 간의 발달 과정에서 다양한 신호에 어떻게 반응하는지, 특히 3차원 자가 조직화 시스템에서의 작용을 탐구합니다. 최신 기술을 활용해, 연구는 발달 중에 외부 신호가 인간의 다분화 줄기 세포에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 이것이 간의 발달 과정에서 어떻게 나타나는지를 조사합니다. 연구 결과는 세포가 외부 신호에 반응하여 분비하는 단백질, 특히 세포 외 기질과 관련된 단백질이 많이 나타나며, 이러한 단백질은 간 전구 세포들이 간 오르가노이드를 형성하고 빠르게 확장하여 기능적인 간 세포로 분화될 수 있게 하는 데 중요한 역할을 합니다. 이 발견은 간 연구와 관련된 응용 분야에 중요한 통찰력을 제공합니다.
주요 내용	마이크로플루이딕 환경에서 인간의 다능성 줄기 세포가 간으로 분화하는 과정에 대해 설명합니다. 연구는 이 환경이 간 세포의 유전자 발현과 기능적 활성에 어떤 영향을 미치는지 탐구합니다. 결과적으로, 마이크로플루이딕 환경은 간 세포의 대사 기능을 향상시키는 것으로 나타났으며, 이는 암모니아 해독 기능의 증가를 포함합니다. 이 연구는 세포 외 기질 단백질의 축적을 확인하고, 이것이 적절한 세포 외 기질 형성과 리모델링에 기여함을 보여줍니다. 또한, ECM 수용체의 상향 조절이 3차원 오르가노이드 형성에 중요하게 기여할 것으로 나타났습니다. 이러한 결과는 간 오르가노이드의 유도 및 기능적 분화를 위한 새로운 프로토콜을 제안하며, 인간 다분화 줄기 세포에서의 간 발달을 더 잘 이해하는 데 기여할 수 있습니다.
시사점	이 연구는 미세유체 기술을 사용하여 간 분화 과정에서 세포 외 기질 단백질의 역할을 밝히는 데 중점을 둡니다. 이 기술과 접근 방식은 간 발달 중에 외부 환경을 형성하는 데 중요한 세포 외 기질의 역할을 강조하며, 조직 모방 기술에 대한 기여와 함께 질병 모델링 및 재생 의학 응용 분야에서의 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.