조직공학이라는 학문이 탄생한지도 벌써 30년이 넘었다. 1998년 편집자들이 보스톤에서 기획하여 우리나라에서는 처음 생체조직공학이라는 책을 펴내었을때와 비교해 보면 이 학문은 놀랄만큼 빠르게 발전하여 왔으며 이제 그 개념이 확대되어 재생의학이라는 새로운 학문으로 발전하게 되었다. 조직공학이 세포와 생분해성 고분자를 이용하여 손상된 조직 및 장기의 복원에 초점을 맞추었다면 재생의학은 조직공학을 비롯하여 줄기세포를 이용한 세포치료, 유전자 치료, 이식의학 등을 포함하는 첨단 의학의 한 분야로 기존의 치료방법으로는 해결 할 수 없는 난치병 환자들의 치료를 목적으로 한다.



조직공학과 재생의학 분야의 지난 10년간을 돌아볼때 가장 두드러진 변화는 줄기 세포 연구의 활성화와 조직공학의 임상적용이 증가된 점이다. 2000년대 초부터 세계적으로 활발해지기 시작한 줄기세포 연구는 우리나라에서도 훌륭한 연구자들이 많이 배출되어 세계를 리드하고 있고, 조직공학은 분자생물학, 재료공학, 나노공학, 3D printing 등 관련 학문의 발전에 힘입어 실험단계를 벗어나 임상에서 환자를 치료하는데 응용되기 시작하고 있다. 이러한 시점에서 우리나라의 재생의학 분야를 더욱 더 발전시키기 위하여 가장 중점을 두어야 할 점은 전문 분야 연구자들 사이의 긴밀한 교류와 협동을 통한 융합 연구이다.



편집자들은 이 책을 기획하면서 융합연구라는 큰 목적을 달성하기 위하여 첫째 이 책을 읽는 관련 연구자들이 서로 다른 전문분야를 이해하고 협력 할 수 있고, 둘째 조직공학과 재생의학 연구에 관심을 가진 학생들이나 연구 경험이 없는 임상의사들도 이해 할 수 있으며, 마지막으로 연구가 실험실에서만 머물러있지 않고 빠른 시간에 환자의 치료에 적용될 수 있도록 유도하는데 주안점을 두었다. 각 분야에서 명실상부하게 우리나라를 대표하는 집필진들은 이러한 편집자들의 의도를 잘 파악하고 이번에도 기대이상으로 훌륭한 원고를 작성해 주셨다. 지면을 빌어 저자들에게 깊은 감사를 드리며 이 책이 조금이라도 재생의학 분야에 기여하는 바가 있다면 모든 공을 그분들에게 돌려야 할 것이다.



우리나라의 재생의학 분야 현황을 보면 1999년 창립된 한국 조직공학.재생의학회가 벌써 창립 18주년을 맞이하여 많은 회원들이 여러 분야에서 활동하고 있으며, 우리나라의 연구역량을 세계적으로 널리 알리고 있다. 이러한 시점에 한층 update 된 내용으로 4판이 출판될 수 있음을 저자들과 함께 기뻐하고 자축하며 우리 모두의 노력이 우리나라 재생의학의 발전에 기여하고 나아가 질병으로 고통 받는 환자들에게 조금이라도 도움을 줄 수 있기를 기대해본다.



끝으로 좋은 추천사를 써 주신 세계 조직공학 재생의학회 회장이신 Rui Reis 교수, Wake Forest 대학 재생의학 연구소 소장 Anthony Atala 교수, 한국 조직공학 재생의학의 창시자이시며 아시아 조직공학 재생의학회 회장을 역임하신 이 해방 박사님과 출판에 도움을 주신 군자출판사 관계자 여러분, 조언과 협조를 해 주신 주위의 모든 분들에게 감사를 드리며 건승을 기원한다.





2018년 1월

유지, 이일우, 김문석

Volume 01

PART 01 소개

Chapter 1 재생의학의 현황과 미래전망 3

Chapter 2 조직공학과 재생의학의 임상적용 23



PART 02 생물학 및 분자 생물학

Chapter 3 세포의 구조 47

Chapter 4 세포와 세포외기질의 상호작용 69

Chapter 5 조직재생 조절 성장인자 89

Chapter 6 세포분화와 조직발생인자 103

Chapter 7 줄기세포 분화조절인자 125

Chapter 8 줄기세포의 생성 135

Chapter 9 재생의학 관련 유전자 및 단백질 147



PART 03 세포

Chapter 10 배아 및 역분화줄기세포의 안전성 163

Chapter 11 유도만능줄기세포 175

Chapter 12 양수줄기세포 205

Chapter 13 태반 및 제대혈 유래 줄기세포 231

Chapter 14 지방줄기세포 253

Chapter 15 골수 중간엽줄기세포 271

Chapter 16 조혈줄기세포 283

Chapter 17 공배양에 의한 줄기세포 분화 유도 313



PART 04 생물소재

Chapter 18 생체재료의 설계원칙 333

Chapter 19 천연고분자 355

Chapter 20 합성고분자 401

Chapter 21 바이오세라믹스 415

Chapter 22 조직공학용 하이브리드 및 복합체 생체재료 447

Chapter 23 고기능성 지지체 제조 및 분석 461

Chapter 24 생체재료의 표면 개질 489

Chapter 25 재생의학을 위한 나노/마이크로 입자 시스템 511

Chapter 26 세포-고분자재료의 상호작용 523

Chapter 27 생체적합성 545

Chapter 28 방출 조절 시스템과 재생의학 565

Chapter 29 골 조직공학을 위한 유전자치료 585

Chapter 30 자기조립형 펩타이드 609



PART 05 조직 개발

Chapter 31 조직공학적 조직재생의 형태 형성 제어 623

Chapter 32 조직공학과 재생의학에서의 혈관신생 635

Chapter 33 생체 내 실험모델의 개발 651

Chapter 34 세포외기질 기반의 기능성 조직공학 지지체 675

Chapter 35 조직공학에 관련된 기본 면역학 693

Chapter 36 세포의 in vitro 평가 방법 707





Volume 02

PART 06 ENABLING TECHNOLOGIES

Chapter 37 세포추적을 위한 바이오이미징 기술 729

Chapter 38 3D 프린팅 기반 바이오 가공 743

Chapter 39 스마트 생체재료 769

Chapter 40 나노바이오테크놀로지 785

Chapter 41 재생의학 분야에서의 유전체 연구와 생물정보과학 805

Chapter 42 바이오 프린팅을 위한 바이오 잉크 831

Chapter 43 재생의학에서의 조형가공기술 849

Chapter 44 재생의학을 위한 센서 기술 867

Chapter 45 조직 성숙을 위한 바이오리엑터 879

Chapter 46 기능성 생체재료 지지체를 이용한 인사이투 조직재생 899

Chapter 47 유전공학 및 유전자편집 기술 925

Chapter 48 작은 분자 치료 945

Chapter 49 인체 장기 칩 965



PART 07 세포 및 조직 치료

Chapter 50 탈세포화된 조직과 장기 989

Chapter 51 인간 전분화능 줄기세포 유래 심근세포 생산기술 및 활용방안 1013

Chapter 52 조직공학 혈관 1029

Chapter 53 심장 및 심장 판막 1049

Chapter 54 췌장 ; 췌도이식 1065

Chapter 55 간 1083

Chapter 56 신장 1119

Chapter 57 비뇨생식기계 1141

Chapter 58 뼈 조직 재생 1163

Chapter 59 관절연골의 조직공학과 미래 1185

Chapter 60 골격근 및 연부조직 1203

Chapter 61 말초신경 1227

Chapter 62 줄기세포와 직접교차분화 기술을 활용한 최근 척수 손상 치료 연구 현황 1247

Chapter 63 세포 치료 - 뇌 1259

Chapter 64 치과에서의 재생의학 1279

Chapter 65 피부 1301

Chapter 66 코 유래 세포를 이용한 조직 재생 1311

Chapter 67 눈 1329

Chapter 68 이비인후과 분야의 재생의학 1345

Chapter 69 여성생식기관 1371



PART 08 규제, 윤리 및 상업화

Chapter 70 재생의학연구의 윤리와 규제 1393

Chapter 71 재생의학 관련 특허제도 1411

Chapter 72 재생의학의 역사와 연구기구 1425





Index (Vol. 1, 2)