3
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Plasental kök hücrelerin makromoleküler kalabalık ortamda kondrojenik farklılaşmasının incelenmesi
Kök hücre tedavilerinin yenileyici tıbba yönelik uygulamaları gündeme geldiğinden beri büyük bir umut vadetmesine karşın hayal edilen noktaya henüz ulaşılamamıştır. Nedenleri incelendiğinde mevcut in vitro modellerin in vivo kök hücre nişine yeterli benzerliği sağlayamadığı ve hücre dışı matriksin (ECM) rolünün istenilen düzeyde ele alınmadığı görülmektedir. Bu nedenle tez çalışması kapsamında makromoleküler kalabalıklaşma yaklaşımının, yani hücre kültürü ortamının in vivo nişe benzetilmesi amacıyla büyük moleküllerin eklenmesi suretiyle kalabalıklaştırılmasının etkileri incelenmiştir. Bu etkiyi sağlamak üzere negatif yüklü sülfatlanmış bir polisakkarit olan karagenan kalabalıklaştırıcı olarak kullanılmıştır. Bir plasental kök hücre türü olan amniyotik zar mezenkimal kök hücreleri (AZ-MKH'leri) izole edildikten sonra, morfolojik inceleme, büyüme eğrisi analizi, proliferasyon analizi, CFU-f oluşturma kapasitesi, akım sitometri analizi, üçlü soya farklılaştırma yöntemleri ile kapsamlı olarak karakterize edilmiştir. Daha sonra, standart büyüme ve kondrojenik vasat şartları olmak üzere iki farklı kültür ortamında ve çeşitli MMK konsantrasyonları kullanılarak AZ-MKH'lerinin kültürleri sürdürülmüştür. Makromoleküler kalabalıklaşmanın ve kültür şartlarının etkileri faz kontrast mikroskopi analizleri, migrasyon testi, CFU-f analizi, histokimyasal boyamalar ve protein miktar analizleri gerçekleştirilerek karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak histokimyasal analizler, AZ-MKH hücrelerinin MMK koşulları altında gelişebildiğini ve standart vasat ortamında bile kondrojenik yönde farklılaşabildiğini ortaya koydu. Ayrıca, makromoleküler kalabalık ortamın hücrelerin migrasyon ve CFU-f oluşturma kapasitesini azalttığı da bulundu. Bildiğimiz kadarıyla bu çalışma, MMK'ların AZ-MKH'lere olan etkilerinin incelendiği ilk çalışmadır.
Hücre kültürü kaynaklı hücreler arası matris tabanlı biyomürekkep ile 3 boyutlu biyobaskı
3 boyutlu (3B) biyoyazıcı teknolojisi gelecekte doku mühendisliği çalışmaları adına umut vadeden bir teknoloji olarak görülmektedir. Günümüzde ise farklı hücre tipi ve hücre yoğunluğuna sahip doku ve organlar üretmek mümkün değildir. Karmaşık dokuların 3B biyoyazıcı ile oluşturulamamasının temel zorluklarından birisi farklı hücre tiplerinin farklı hücre dışı ortamlara ihtiyaç duymalarıdır. Bu hücre dışı ortama hücreler arası matris (HAM) adı verilmektedir. HAM vücuttaki hücreleri ve dokuları çevreleyen, destekleyen ve onlara şekil veren geniş bir protein ve sinyal molekülleri ağıdır. Hücre dışı matris, hücrelerin çevrelerindeki diğer hücrelere bağlanmasına ve iletişim kurmasına yardımcı olur. hücre büyümesinde, hücre hareketinde ve diğer hücre işlevlerinde önemli bir rol oynar. 3B biyobaskı yönteminde hücre dışı ortam biyomürekkep adı verilen doğal veya sentetik polimerler yardımı ile taklit edilmeye çalışılır. İyi tasarlanmış bir biyomürekkep 3B basılan yapı içindeki hücrelerin büyümesini, çoğalmasını ve farklılaşmasını desteklemelidir. Bu nedenle, son zamanlarda doğal dokuların hücresizleştirilerek biyomürekkep tasarımında kullanılma fikri önem kazanmıştır. Hücrelerin uzaklaştırılması sonucu elde edilen HAM'ye hücresizleştirilmiş hücre dışı matris (dHAM) adı verilmektedir. Hazırlanmasında dHAM kullanılan biyomürekkeplere dHAM tabanlı biyomürekkep adı verilmektedir. Bu tür biyomürekkeplerin dokuya özgü kompleks bileşimleri hücreler için biyokimyasal olarak en iyi ortamı sağlarlar. Bu çalışmada ise hücreler arası matris doğal dokular yerine 2 boyutlu (2B) hücre kültüründen elde edilerek bir biyomürekkep hazırlanmıştır. Hazırlanan bu dHAM tabanlı biyomürekkebin 3B olarak basılan yapıdaki hücrelere etkisi gözlemlenmiştir.
Hücre-ECM yoğunluk oranının üç boyutlu kök hücre kültürlerinin kondrojenik farklılaşmasına etkisinin araştırılması
Doku mühendisliği işlevsiz dokuları restore etmek ve yaşam beklentisini arttırmak amacıyla bir organ veya doku kaybı veya yetmezliği yaşayan hastaları tedavi edebilmek için umut verici bir tedavi yaklaşımı olmuştur. Doku mühendisliğinde elde edilecek ürünün doğal yapıya en yakın özellikte olması ve en yüksek faydayı sağlaması beklenmektedir. Mezenkimal kök hücrelerin (MKH) doku mühendisliği uygulamalarında kullanımı son derece yaygın olup MKH'lerin kondrojenik farklılaşabilme yeteneklerinden yararlanılarak üç-boyutlu (3B) doku mühendisliği ürünleri tasarlanabilmektedir. Mevcut kıkırdak dokusunu destekleyebilecek fonksiyonel bir kıkırdak doku tasarlamak amacıyla dokunun mekanik özelliklerini belirleyen hücre-ECM yoğunluk farkları önemlidir. Çalışmada üç-boyutlu hücre kültürü ortamında insan plasenta kaynaklı umbilikal kord mezenkimal kök hücre – ECM yoğunluğunun kondrojenik farklılaşması üzerine etkileri araştırıldı. 3B kültür ortamında hücre sayısı sabit tutularak hücre-ECM yoğunluk farkı için ĸ-karragenan'ın 4 farklı konsantrasyonunda ve iki farklı kültür ortamında (standart ve kondrojenik tam kültür ortamı) sferoidler hazırlandı. Kondrojenik farklılaşma için her iki kültür ortamında ve 4 farklı konsantrasyonda hazırlanan sferoidlerin morfolojik ölçümleri, füzyon deneyleri ve histokimyasal boyamaları incelendi. Çalışma sonucunda 3B kültür yöntemiyle hazırlanan sferoidlerin kondrojenik farklılaşma gösterdiği tespit edildi.