Kültür ortamında farklılaşan sıçan ve köpek kemik iliği stroma hücrelerinin, kemik dokusunda yara tamiri üzerine etkileri, stroma hücrelerinin implant materyalleri ile etkileşimi ve yönlendiren faktörler

ÖZETKÜLTÜR ORTAMINDA FARKLILA AN SIÇAN VE KÖPEKKEM K L STROMA HÜCRELER N N, KEM K DOKUSUNDAYARA TAM R ÜZER NE ETK LER , STROMA HÜCRELER N NMPLANT MATERYALLER LE ETK LE M VE YÖNLEND REN FAKTÖRLERAra tırma Görevlisi Feyzan KURTKök hücreler ve uygulamaları son zamanlarda, tedavideki yararları nedeniyle önemli oldu ukabul edilen yeni bir konudur. Kemik dokusu iskelet sistemindeki rolü nedeniyle insan ve hayvansa lı ında, özellikle yara onarımı ve iyile mesinde yer aldı ı patolojik olaylarda önemlidir. Buçalı mada, kültür ortamında kemik ili i stromal kök hücrelerin (K SKH) kemik hücrelerine farklıla mamekanizması ve bu süreçte hücre davranı ına etkileyen faktörler incelenecektir. Aynı zamanda, kemikkırı ı tedavisinde kullanılan çe itli implant materyalleri ile farklıla an kemik hücreleri arasındaki ili kilerde incelenecektir. Bu proje bulgularının daha sonra insan ve veteriner hekimli indeki uygulamalaradestek olaca ı dü ünülmektedir. Kemik ili i hematopoetik ve stromal küök hücre içeren kompleks birdoku olup stromal kök hücreleri ya , fibroblast, retikülar, osteojenik ve kondrojenik serilere farklıla mapotansiyeline sahiptir. Stromal kök hücrelerin odteoblasta dönü ümleri sırasında farklıla mamarkırlarının belirlenmesi zaman ba ımlı bir süreç olup hücre tabanlı doku mühendisli i için önemlibilgiler verebilir. K SKH'leri kemik dokusunun yara tamirinde ba arılı hücre tabakaları olu turmayetene inde gözükmektedir. Ev hayvanları için kemik defektlerinin önemli oldu u bilinmesine ra menliteratürde bunlar için K SKH'ler ile ilgili çok az çalı ma bulunmaktadır. Bu neden ile bu çalı mada hemsıçan hem köpek K SKH'leri için osteojenik besi ortamının (OM) ço alma ve farklıla ma üzerineetkilerini ve farklı materyaller üzerinde tutunma ve farklıla ma ile ilgili biyolojik davranı ları ara tırıldıve kemikte yara tamirindeki rolleri incelendi. K SKH'leri eri kin erkek sıçan tibia ve femurlarındanalınarak -MEM + %15 FCS + %0,4 penisilin + %0,4 streptomisin + %0,1 amfoterisin B ve %1gentamisin içeren kontrol besi ortamına (KM) kondu ve 3 gün sonra tutunan hücreler KM ve OM ( -MEM + %15 FCS + % 0,4 penisilin + %0,4 streptomisin + % 0,1 amfoterisin B + %1 gentamisin + 50-8µg/ml askorbik asit, 10 mM - gliserofosfat + 10 M deksametazon) ile de i tirildi. Ço alma kapasitesive ya am yetene i MTT testi ile ölçüldü. Farklıla mı osteoblast benzeri hücreler 7 ve 21. günlerde %4'lük paraformaldehid ile fiske edildi ve osteoblast markırları osteonektin (ON) ve osteokalsin (OK) içinindirekt immünoperoksidaz yöntemi ile i aretlendi. Sıçanın tibiası ve köpe in femurundan alınanK SKH'ler OM içerisinde kültüre edilip de i ik por çaplarındaki hidroksiapatitler (HA 1, HA - jel),kalsiyum fosfat ba lı skaffoldlar (KFS), titanyum mesh (T M) ve matriks molekülleri kollajen tip I, IV(KOL I, IV) ve laminin (LMN) gibi substrat ve biyomateryallerüzerinde farklıla maları incelendi.Hücrelerin tutunma oranı ve morfolojileri taramalı elektron mikroskobu ile incelendi. Hücreli ve hücresizolmak üzere materyaller deneysel tibia yarasına implnte edildi ve iyile me etkisi için incelendi. ON;OK, alkalen fosfataz (ALP) aktivitesi ve mineralizasyon kapasitesiiçin immünohistokimyasal vehistokimyasal yöntem ile incelendi. Von Kossa boyamaları ile kemik olu umu gösterildi. ON ve OKimmuno i aretlemesinin kültürün 7. gününde ba ladı ı ve 21. güne kadar giderek arttı ı görüldü.aretlemenin OM etkisinde çok daha belirgin oldu u saptandı. K SKH'lerin kemik yara iyile mesinde otologimplant olarak kullanılabilece i dü ünüldü. Tüm materyaller üzerinde OM etkisi ile fibroblastik fenotiptenosteoblastik fenotipe dönü üm izlendi. Hücrelerin uzun sitoplazmik uzantıları ve birbirleri ile etkile imleriSEM ile gösterildi. Tutunma özellikleri ile markırlar ile gösterilen osteoblastik kapasiteleri her materyal içinfarklı bulundu. LMN ve KFS'nin hem tutunma hem adezyon hem de osteoblastik morfoloji için en etkinoldu u bulundu . Hücrelerin bu davranı ının hem köpek hem de sıçan için aynı oldu u saptandı. HA jelinhücrenin yayılma ve tutunmasını etkinle tirerek adeziv özelli ini arttırdı ı görüldü. K SKH'erin osteoblastafarklıla maları anlamında heterojen oldukları ve bir alt tür içerdikleri gözlendi. Materyallerin K SKH'lerininosteoblast farklıla masına sinerjistik etki göstererek kemik doku mühendisli inde kullanılabilir bir uygulamaolabilece ini dü ündürdü. deal kemik için olu turulabilecek bu kombinasyon büyük kemik defektlerindetedavi de büyük yarar sa layacaktır. Bu projenin gerçek önemi, ülkemizin ekonomik ko ullarındaoldukça pahalı olan kemik yara ve kırıklarının sa altım masraflarını azaltmak ve süreyi kısaltmaktır.Aynı zamanda, insan ve veteriner hekimli inde kök hücresi uygulamalarının kemoterapi veoperasyona önemli bir alternatif tedavi yöntemi oldu u da göz önüne alınmalıdır. Bu konu farklıyönleriyle ulusal ve uluslar arası ara tırmacılar tarafından halen çalı ılmaktadır. Bu açıdanbakıldı ında, bu çalı ma sonuçlarının uluslar arası literatüre de katkısı olacaktır.Anahtar Sözcükler: Kök hücre, kemik ili i stromal kök hücre, kemik, yara iyile mesi, histoloji, sıçan,köpek.