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저자정보
권세윤 (동국대학교) 전소영 (경북대학교) 하윤석 (경북대학교병원) 김대환 (영남대학교) 김정식 (Department of Pathology Central Hospital Ulsan) 송필현 (영남대학교) 김현태 (경북대학교) 유은상 (경북대학교) 김범수 (경북대학교) 권태균 (경북대학교)
저널정보
한국조직공학과 재생의학회 조직공학과 재생의학 조직공학과 재생의학 제14권 제5호
발행연도
2017.1
수록면
595 - 604 (10page)

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Atmospheric (in vitro) oxygen pressure is around 150 mm Hg (20% O2), whereas physiologic (in vivo) oxygen pressure ranges between 5 and 50 mm Hg (0.7–7% O2). The normoxic environment in cell culture does not refer to a physiological stem cell niche. The aim of this study is to investigate the effect of oxygen concentration on cell properties of human mesenchymal stem cells (MSCs). We analyzed cell proliferation rate, senescence, immunophenotype, stemness gene expression and differentiation potency with human urine stem cells (USCs), dental pulp stem cells (DPSCs), amniotic fluid stem cells (AFSCs), and bone marrow stromal cells (BMSCs). USCs, DPSCs, AFSCs and BMSCs were cultured under either 5% O2 hypoxic or 20% O2 normoxic conditions for 5 days. MSCs cultured under hypoxia showed significantly increased proliferation rate and high percentage of S-phase cells, compared to normoxic condition. In real-time PCR assay, the cells cultured under hypoxia expressed higher level of Oct4, C-Myc, Nanog, Nestin and HIF-1a. In immunophenotype analysis, MSCs cultured under hypoxia maintained higher level of the MSC surface markers, and lower hematopoietic markers. Senescence was inhibited under hypoxia. Hypoxia enhances osteogenic differentiation efficiency compared to normoxia. Hypoxia showed enhanced cell proliferation rate, retention of stem cell properties, inhibition of senescence, and increased differentiation ability compared to normoxia.

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Huang GT / 2009 / Mesenchymal stem cells derived from dental tissues vs. those from other sources: their biology and role in regenerative medicine / J Dent Res 88:792~806 google schola Pittenger MF / 2004 / Mesenchymal stem cells and their potential as cardiac therapeutics / Circ Res 95:9~20 google schola Minguell JJ / 2001 / Mesenchymal stem cells / Exp Biol Med(Maywood) 226:507~520 google schola Kaviani A / 2003 / Fetal tissue engineering from amniotic fluid / J Am Coll Surg 196:592~597 google schola Chun SY / 2012 / Characterization of urine-derived cells from upper urinary tract in patients with bladder cancer / Urology 79(1186):e1181~e1187 google schola

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