Amniyotik sıvı kaynaklı kök hücrelerin osteojenik farklılaşmasının optimizasyonunda adaylar: TGF-ß3, 17ß-estradiol ve osteoprotegerin

Kemik doku, organik ve inorganik maddelerden oluşan kompleks bir dokudur. Hormonlar, büyüme faktörleri, sitokinler, iz elementler gibi birçok unsurun etki gösterdiği kemik dokuda 100'ün üzerinde hastalık ve sendrom tanımlanmıştır. Her biri karmaşık ve farklı yaklaşımlar gerektiren bu hastalıklar, kemik rejenerasyonu ile ilgili girişimlere ihtiyaç duyan bireylerde yenilikçi hücresel tedavi yaklaşımlarında problemlere sebep olabilecek potansiyeldedir. Çalışmada osteoblast hücre hattı olan hfOB hücreleri üzerinde TGF-ß3 ve 17ß-estradiol kullanarak kemik metabolizmasında önemli role sahip olan osteoprotegerin (OPG) proteinin üretimi arttırılarak yüksek seviyede OPG içeren koşullandırılmış medyum (KM) elde edildi. Elde edilen yüksek seviyede OPG içeren KM'nin yanı sıra TGF-ß3, 17ß-estradiol ve standart hfOB KM kullanılarak amniyotik sıvı kaynaklı kök hücrelerde (ASKKH) osteojenik farklılaştırma çalışmaları yapıldı. On dört ve yirmi bir günlük farklılaştırma çalışmalarının ardından hücreler real-time PCR yöntemi ile osteojenik belirteçler olan SPP1, RUNX2, COL1 ve DCN gen ifadeleri bakımından incelendi. Hücrelerde ayrıca Alizarin Red S boyamasının sayısal değerlendirmesi yapılarak kalsiyum birikimi seviyeleri belirlendi. Elde edilen veriler 17ß-estradiolün ASKKH'leri hızla osteojenik farklılaşmanın ileri safhalarına taşıdığını ve mineralizasyonu arttırdığını gösterdi. Öte yandan TGF-ß3 ve OPG'nin ise hücrelerin daha uzun süre erken osteoblastogenezis safhasında kalmasına yardımcı olduğu ve hücrelerde mineralizasyon miktarını düşük seviyelerde tuttuğu görüldü. Daha hızlı kemikleşme ve yüksek oranda mineralizasyonun amaçlandığı durumlarda 17ß-estradiol daha başarılı sonuçlar vaat ederken hücrelerin erken osteoblastogenezis safhasında tutulmasının fayda sağlayacağı veya ekstansif mineralizasyonun sorun yaratacağı durumlarda ise TGF-ß3 ve OPG'nin daha yararlı olabileceği düşünülmektedir. Çalışmadan elde edilen veriler diğer erken ve geç osteogenezis belirteçlerinden elde edilecek veriler ile zenginleştirilmeli; belirlenecek farklı zaman aralıkları ile hücrelerin osteogenezisin hangi aşamasında ne kadar süre ile kaldığı belirlenmeli ve elde edilecek sonuçlar in vivo çalışmalar ile test edilmelidir.