Collagen caffolds with in situ grown calcium phosphate for osteogenic differentiation of Wharton's jelly and menstrual blood stem cells
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2011
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ÖZGE KARADAŞ
Danışman: VASIF NEJAT HASIRCI
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:ÖZGÖBEK KORDONU VE MENSTRÜEL KANDAN İZOLE EDİLEN KÖKHÜCRELERİN KEMİĞE FARKLILAŞTIRILMASI İÇİN HAZIRLANMIŞIN SITU KALSİYUM FOSFAT İÇEREN KOLLAJEN İSKELELERKaradaş, ÖzgeYüksek Lisans, Biyoteknoloji BölümüTez Yöneticisi: Prof. Dr. Vasıf HasırcıOrtak Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Gamze Torun KöseŞubat 2011, 91 sayfaKemik ve eklem hastalıklarının iyileştirilmesi için yeni teknikleringeliştirilmesi artan nüfus ve ortalama yaşam süresinin artmasıyla birlikte öneminiarttırmaktadır. Özellikle osteoporoz nedeniyle oluşan kemik kırıkları 50 yaş üstüinsanlarda sıklıkla görülmektedir. Kemik ve eklem hastalıklarının tedavimasrafları fazla ve iyileşme süreleri uzundur. Bu sebeplerle Dünya Sağlık Örgütü,Birleşmiş Milletler ve 37 ülke 2000-2010 yıllarını Kemik ve Eklem Yılları olarakbeyan etmişlerdir. Doku mühendisliği klinik olarak uygulanan yöntemlere biralternatif olaral geliştirilmiş bir yaklaşımdır. Bu çalışmada hücre kültürortamındaki stabilitesini arttırmak amacıyla genipinle çapraz bağlanmış kollajeniskeleler liyofilizasyonla üretilmiştir. İskeleler üzerinde kalsiyum fosfat (CaP)mineralleri çözelti presipitasyonu yöntemiyle oluşturulmuştur. İskelelerinüretimindeki değişkenler kollajen konsantrasyonu (% 0.75 ve % 1), kollajençözeltisinin dondurma sıcaklığı (-20 oC ve -80 oC) ve iskelelerin kalsiyum vefosfat çözeltileri içinde bekletilme süreleridir (2x4 sa ve 2x48 sa). İskelelerinkarakterizasyonu için gözeneklilik ve gözenek dağılımı analizleriyle mekanik testviiyapılmıştır. In vitro hücre kültürü çalışmaları için kollajen konsantrasyonu %1olan, liyofilizasyondan önce -20 oC'de dondurulmuş ve kalsiyum ve fosfatçözeltilerinde 2x4 sa süre ile bekletilmiş iskeleler seçilmiştir. Bu iskeleleringözenekliliği %70 olarak hesaplanmış, gözenek boyutlarının 50 ile 200 ?marasında değiştiği ölçülmüştür. İskelelerin elastikiyet modülü ve sıkıştırılmamukavemeti sırasıyla 127.1 kPa ve 234.5 kPa olarak hesaplanmıştır.Göbek kordonu ve menstrüel kandan izole edilmiş kök hücreler kemikhücrelerine dönüşme potansiyellerinin karşılaştırılması amacıyla iskeleler üzerineekilmiştir. Her iki hücre tipi de atık dokulardan elde edilmiştir ve kemik dokumühendisliğinde sıklıkla kullanılan fakat izolasyonu donöre acı veren kemik iliğihücreleri gibi hücrelere alternatif olarak bu çalışmada kullanılmıştır. Hücreler CaPiçeren ve içermeyen iskelelere ekilmiştir. Göbek kordonu hücreleri CaPiçermeyen iskeleler üzerinde 21 gün boyunca çoğalırken, menstrüel kandan izoleedilen kök hücrelerin sayısında 14. günden sonra azalma gözlenmiştir. CaP içereniskelelerin hücrelerin alkalen fosfataz (ALP) aktivitesini doku kültürü kabı ve CaPiçermeyen iskelelere göre önemli ölçüde arttırdığı görülmüştür. Buna karşılık CaPiçeren iskeleler üzerindeki hücre sayısında zaman içinde, ortamdaki kalsiyum vefosfat iyon konsantrasyonunun değişmesi ve hücrelerin kemik hücrelerinefarklılaşmasına bağlı olduğu düşünülen bir azalma gözlenmiştir. Hücre kültürkabına kıyasla CaP içeren iskeleler üzerinde her iki hücrenin de ALP aktiviteleriyaklaşık 10 kat, spesifik ALP aktiviteleri (hücre başına düşen ALP aktivitesi) degöbek kordonu ve menstrüel kan hücreleri için sırasıyla 40 ve 150 kat artmıştır.Bu çalışmada in situ CaP oluşturulmuş kollajen iskelelerin kök hücrelerinkemik hücrelerine farklılaşmasını desteklediği ve atık dokulardan elde edilengöbek kordonu ve menstrüel kan hücrelerinin kemik doku mühendisliği için biralternatif olabileceği gösterilmiştir.Anahtar Kelimeler: Kemik Doku Mühendisliği, Genipin, Kalsiyum Fosfat,Göbek Kordonu, Menstrüel Kan