Proje Özeti

Proje önerimizde; hayvan modelinde doğurganlığı koruma tedavilerinin önemli bir modalitesi olan ovaryum dokusunun ototransplantasyonunda folikül kaybının engellenmesi ve kanlanma sürecinin hızlandırılması hedeflenmektedir.

Çocukluk çağı tümörlerinin tedavisinde günümüzde %80’lik bir sağ kalım oranı yakalanmış olmasına rağmen tedavi sonrası erişkin çağa ulaşan kız çocukları erken menopoz ve kısırlık riskiyle karşı karşıya kalmaktadır. Kemoterapi/radyoterapi içeren tedavi protokollerinin uygulanması sonucu ortaya çıkan uzun dönem morbitelerden en önemlisi doğurganlığın kaybıdır. Doğurganlığın korunması amacıyla uygulanan ovaryum kriyoprezervasyonu ve ortotopik ototransplantasyonu son dekatta çok sayıda canlı doğuma imkân tanımış bir koruyucu tıp uygulamasıdır. Bu yöntemle teorik olarak binlerce primordiyal folikül dondurularak korunabilmekte, erken menopoz ve kısırlık ile mücadele etmek amacıyla prematür ovaryum yetmezliği çeken hastalara ototransplantasyon yapılabilmektedir. Nispeten yeni sayılabilecek yöntemin her basamağı geliştirilmeye açıktır ve özellikle nakil aşaması klinik/preklinik modellerle multidisipliner bir araştırma modeli gerektirmektedir. Yöntemin uygulanmasıyla elde edilen tüm canlı doğum olguları ortotopik transplantasyon sonrasında gerçekleşmiştir. Ancak sık kullanılan iki nakil alanından (menopozal ovaryum üzeri ve karın duvarı periton içi bölgesi) hangisinin doku sağ kalımında daha avantajlı olduğu konusunda çelişkili bilgiler mevcuttur. Ototransplantasyonla hastaya nakledilen dokuların çevreye uyum sağlayıp yeniden kanlanabilmeleri için hem greftten hem de çevre dokulardan yeni damarların oluşması gerekir. Bu süreç yaklaşık 10-12 gün sürmekte ve oluşan iskemi nedeniyle primordiyal foliküller kaybedilmektedir. Bir diğer folikül kaybı mekanizması da aşırı tükenme sendromu olarak bilinen erken primordiyal folikül aktivasyonudur. Neoanjiyogenez ve erken folikül aktivasyonunun engellenmesi eş zamanlı olarak gerçekleştirilirse transplantasyon işleminin başarılı olması önündeki büyük bir engel aşılmış olacaktır. Projemizde ovaryum transplantasyonunda meydana gelen iskemi-neoanjiojenez sürecinin non-invazif olarak takibine yönelik bir görüntüleme modalitesinin ortaya konması, bu metotla iki ayrı ortotopik transplantasyon alanının kanlanmasının takip edilmesi ve folikül rezervinin karşılaştırılması planlanmıştır. Bu amaçla in vivo MR perfüzyon, doku düzeyinde mikro-BT ve detaylı histopatolojik yöntemler kullanılacaktır. Damarlanma sürecinin hızlandırılması ve erken folikül aktivasyonun önüne geçilmesi amacıyla üç boyutlu baskı tekniğiyle üretilen, VEGF ve rapamisinin kontrollü salımını transplantasyon alanında sağlayan kollajen bazlı doku iskelelerinin üretimi de projemizin hedeflerinden biridir. VEGF kan damarlarının oluşumunu uyaran hücreler tarafından üretilen bir sinyal proteinidir, embriyoda neovaskülarizasyonda ve erişkin dokularda neoanjiyogenezde kritik rolü vardır. Rapamisin, immünsüpresif ve anti-neoplazik özellikleriyle çeşitli tedaviler için ruhsat almıştır, fosfatidilinositol-3-kinaz ile ilişkili protein kinaz olan mTOR yolağını inhibe eder. mTOR, iki protein kompleksi, mTORC1 ve mTORC2 aracılığıyla hücresel metabolizmayı, büyümeyi ve çoğalmayı düzenler ve primordiyal folikül aktivasyonunda rolü vardır. mTOR yolağının inhibisyonuyla kemoterapi nedeniyle meydana gelen ve transplantasyondan sonra ortaya çıkan erken folikül aktivasyonunun baskılanabileceği bilinmektedir. Sistemik yan etkileri nedeniyle lokal olarak nakil bölgesine verilmesi planlanan bu iki ajanın, fonksiyonları açısından birbirini tamamlayacağı düşünülmüştür. Bu anlamda proje başvurumuzda test edilecek yöntemler ve transplantasyonda denenecek yeni yaklaşımlar son derece özgündür. Tüm deneyler sonunda; nakledilen dokulardaki folikül yoğunluğu, primordiyal foliküllere ait aktivatör ve inhibitör proteinlerin kantitatif olarak değerlendirilmesi, serum hormon düzeyleri, in vivo perfüzyon parametreleri, proliferasyon ve apoptoz belirteçleri, yeni damar oluşumunu gösterecek endotel belirteçleri ve nakil bölgesindeki immün yanıt belirlenerek en uygun transplantasyon bölgesi ve biyoaktif iskele kullanımının faydası ortaya konacaktır. Birçok modalitenin birlikte test edileceği bu proje başvurusunda radyoloji, veteriner hekimlik, biyomühendislik, jinekoloji ve histoloji alanlarında yetkin uzmanların multidisipliner bir şekilde proje amacına yönelik çalışmaları ve iş bölümü planlanmıştır. Proje çıktılarımızın saygın ve yüksek impakt faktörlü dergilerde yer bulacağı, farklı klinik ve araştırma modelitelerinin gelişmesine katkı sağlayacağı, ortaya koyduğu tekniklerle yayın süreçlerinde çok sayıda atıf sağlayacağı düşüncesindeyiz. Çalışmada alanlarında uzmanlaşmış yetkin bilim insanları yer alacak, eğitim sürecindeki araştırmacılar proje kapsamında seçkin uzmanlarla birlikte çalışma imkânı bulacak ve bu multidisipliner ekip çalışması içerisinde önemli deneyimler edineceklerdir, projemiz bu yönüyle donanımlı bilim insanı yetişmesine katkı sağlayacaktır. Bu araştırma sonucunda elde edilecek bulgular ovaryum transplantasyonunda kullanılabilecek bir iskele ürününün geliştirilmesine ve sonrasında da ticarileştirilmesine yol açabilir, dolayısıyla bu alanda ülke ekonomisine fayda sağlama potansiyeli yüksektir.