Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MERVESU GÖKYÜREK
Danışman: PINAR HURİ
Özet:Paratiroid bezleri, servikal bölgedeki tiroid bezlerinin arkasında lokalizedir ve kandaki Ca2+ iyonu düzeyini algılayan ve düşmesine yanıt olarak paratiroid hormonu (PTH) salgılayan özel hücreleri aracılığıyla kandaki kalsiyum seviyesini düzenler. Kemikler, böbrek ve bağırsaklar, Ca2+ seviyesini kontrol etmek için PTH tarafından uyarılan üç hedef organdır. Paratiroid bezlerinin iatrojenik olarak çıkarılması ve koterizasyon sırasında dokuya verilen hasar, tiroid bezi operasyonlarının yaygın komplikasyonlarıdır. Bu nedenle, işlevini yitiren paratiroid bezlerinin rejenerasyonu ya da nakli klinikte sıklıkla ihtiyaç duyulan önemli bir küresel problemdir. Doku mühendisliği, son zamanlarda öncü klinik uygulamalarla doku ve organların laboratuvar ortamında üretimi için umut verici bir alandır. Doku mühendisliği stratejisindeki başarı, uygun hücrelerin kullanımına, bu hücrelerin faaliyetlerini uyaran biyoaktif faktörlere ve dokuların yapısını ve işlevini desteklemek için üretilen doku iskelelerine bağlıdır. 3 boyutlu (3B) baskı, yapısal ve fonksiyonel olarak canlı doku organ eşleniklerini katman katman bir yaklaşımla üretmek için kullanılan ve son yıllarda giderek artan öneme sahip bir stratejidir. Bu tez çalışmasında, insan paratiroid bezlerinden paratiroid hücreleri izole edilmiştir. Bu hücrelerin, farklı Ca2+ seviyeleriyle stimülasyon etkisiyle in vitro koşullarda PTH salgılama etkinliği ve ayrıca in vitro kültürde hücre canlılığını koruma ve kültür edilebilme kapasiteleri karşılık gelen ELISA kitleri ve hücre canlılığı analizleriyle gösterilmiştir. Daha sonra izole edilen bu hücreler, doğal dokuyu taklit eden yapısal ve mekanik özelliklere sahip 3B baskılanmış aljinat doku iskeleleri ile kültür edilmiş ve bu 3B baskılanmış paratiroid doku eşleniklerinden de PTH salgılama kapasitesi gösterilmiştir. Sonuç olarak, bu tez çalışması kapsamında fonksiyonel paratiroid bezi eşleniklerinin otolog hücreler kullanılarak 3B baskılama yöntemiyle üretilebileceği gösterilmiştir. Parathyroid glands are localized at the back of the thyroid glands in the cervical region and are responsible for regulation of the calcium level in the blood through specialized cells which sense Ca2+ and secrete parathyroid hormone (PTH) in response to a decline in its level in the blood. The skeleton, the kidneys and the intestines are the three target organs that get stimulated by the PTH to control the Ca2+ level. Iatrogenic removal of the parathyroid glands and damage to the tissue during cauterization are common complications of thyroid gland operations. Therefore, regeneration and/or replacement of malfunctioning parathyroid glands is a global need. Tissue engineering is an emerging promising field for the patients who suffer organ failure with recent pioneering clinical applications. Success in tissue engineering strategy depends on the use of proper cells, bioactive factors that stimulate the activities of these cells and scaffolds that are produced to recapitulate the structure and support the function of engineered tissues. 3D printing is a developing strategy for the production of living tissues by using bioinks to produce scaffolds in a layer by layer procedure. In this thesis, excised human parathyroid glands were obtained and parathyroid cells were isolated. The viability, activity and effectiveness of these cells to secrete PTH upon stimulation with different levels of Ca2+ were shown in the cell culture system through cell viability assay and corresponding ELISA kits. Then, the cells were seeded on 3D printed alginate scaffolds with structural and mechanical properties that mimic that of the native tissue. Cell viability and secretion of PTH from these 3D printed tissue substitutes were also demonstrated. Therefore, it was shown that functional parathyroid gland substitutes can be engineered through 3D printing using autologous cells.