26. Elektron Mikroskopi Kongresi, Eskişehir, Türkiye, 20 - 23 Eylül 2023, ss.191, (Özet Bildiri)
164 - İyi Günde, Kötü Günde Kök Hücre Ekzozomları
Alp Can1
1Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi
İletişim: alpcan@ankara.edu.tr
Ekzozomlar ilk olarak 1980'lerde keşfedildi. Bu hücre dışı veziküller başlangıçta hücre atığı veya enkaz
olarak kabul edildi. Bilim insanlarının hücreler arası iletişimdeki rollerini anlamaya başlaması 1990'ları
buldu. Ancak, ekzozom araştırmalarındaki gerçek patlama, teknolojideki ilerlemelerin bilim insanlarının
ekzozomları daha ayrıntılı bir şekilde incelemesine ve çeşitli fizyolojik ve patolojik süreçlerdeki rollerini
anlamasına izin verdiği 2000'lerden sonra gerçekleşti. O zamandan beri, ekzozomlar, bağışıklık yanıtları,
nöronal iletişim ve kanserin ilerlemesi dahil olmak üzere birçok biyolojik süreçte kritik bileşenler olarak
belirlenmiştir.
Ekzozomlar, 30 ila 150 nanometre çapında ve neredeyse tüm hücre türleri tarafından üretilip sışarı salınan
nano ölçekteki hücre dışı veziküllerdir. Sitoplazmada çok veziküllü cisimlerde (MVB'ler) oluşurlar. MVB'ler
hücre zarıyla birleştiğinde, ekzozomlar hücre dışına atılır ve hücre-hücre iletişimde kritik rol oynar.
Proteinler, lipidler ve nükleik asit (hem DNA hem de RNA) ve büyüme hormonları gibi çeşitli
biyomoleküller içerirler. Ekzozomun bileşimi, salındığı hücrenin durumunu yansıtabilir, bu yüzden
ekzozomları incelemek, çeşitli fizyolojik/patolojik koşullar hakkında bilgi verebilir. Son yıllarda hastalıkların
tanısı (kanser vb.) ve hücreye ilaç taşıma deneysel uygulamaları vardır. Hücrelerarası mediyatör olarak
hücre farklılaşması, inflamasyonun baskılanması, anjiyogenez ve hücrenin biyolojik aktivitesinin
düzenlenmesi gibi işlevler yüklenirler.
Ekzozomlar kan, idrar veya hücre kültürü ortamları gibi biyolojik sıvılardan çok aşamalı yöntemlerle elde
edilirler. En yaygın izolasyon tekniği dereceli (ayırıcı) ultrasantrifüjdir. İşlem, giderek daha yüksek yer
çekimi kuvvetlerinde (100.000-120.000 g) birkaç tur santrifüj içerir. İlk turlar hücreleri ve hücre artıklarını
ayırır. Son ultrasontrifüj adımları, ekzozomları çökelek haline getirir. İkinci en yaygın yöntem Yoğunluk
Gradyanı Santrifüjlemedir ve ekzozomları yoğunluklarına göre ayırır. Diğer izolasyon teknikleri Boyut
Dışlama Kromatografisi, Polimer Tabanlı Çöktürme, İmmünoafinite Yakalama, Mikroakışkan Temelli
Teknikler’dir. Bu teknikler, ekzozomları boyutlarına, şekillerine veya yüzey proteinlerine göre izole
edebilir. Mikroakışkan temelli teknikler hala geliştirilmekte olup, geleneksel yöntemlerden daha hızlı ve
daha verimli olma potansiyeline sahiptir. Bu yöntemlerin her birinin kendi avantajları ve sınırlamaları
vardır ve hangi yöntemin kullanılacağı, ekzozomların kaynağına ve istenen sonraki uygulamalara bağlı
olabilir.
Çalışma ekibimizin bir süre önce başlattığı projelerde çeşitli kök hücrelerden elde edilen ekzozomların
dereceli ayrıştırılması, elde edilen materyalin sayısal, yapısal ve işlevsel özelliklerinin ortaya konması ve
endotel hücreleri üzerinde in vitro anjiyogenez etkileri incelenmektedir. Bu kongrede bu çalışmalardan
örnekler yer almaktadır (TÜBİTAK 121S821 ve Ankara Üniversitesi BAP TSG-2022-2545 tarafından
desteklenmiştir).
Anahtar Kelimeler: kök hücre, ekzozom, angiyogenez, rejenerasyon