Üç boyutlu biyobaskı teknolojisinin yağ doku kaynaklı mezenkimal kök hücreler üzerindeki oksidatif strese etkisi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, KÖK HÜCRE VE YENİLEYİCİ TIP ANABİLİM DALI (DİSİPLİNLERARASI), Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DAMLA ALKAYA
Danışman: AÇELYA YILMAZER AKTUNA
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Doku mühendisliği ve yenileyici tıp, hasarlı veya yaralı dokuların iyileştirilebilmesi için umut vadetmektedir. Üç boyutlu biyobaskı, biyouyumlu malzemelere, hücrelere ve destekleyici bileşenlere uygulanmasına izin vererek doğal organları ve dokuları taklit etmek için karmaşık doku yapıları geliştirmek için oldukça kullanılan en yeni teknolojilerden biridir. Kök hücreler, kendi kendine çoğalma ve özelleşmiş hücrelere farklılaşma gibi yeteneklere sahip olduklarından, biyobaskı sırasında kullanılan diğer hücre türlerine kıyasla daha önemli faydalar sunarlar. Biyouyumlu malzemeler olarak hidrojeller, 3B biyobaskı teknolojisinde hücreyi yüklemede biyomürekkep olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Aljinat, biyouyumlu olması, doğal yapısının yumuşak olması, yüksek su içeriği, kütle taşıma özelliği, hücre çoğalmasını ve farklılaşmasını teşfik edebilmesi nedeniyle kök hücre kültürlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, doku mühendisliği yapılacak olan yapı iskeleleri hazırlamak için aljinat hidrojellerin yapısı, mekanik özellikleri ve şekil uygunluğunun kontrol edilmesi oldukça zordur. Oksidatif stres, reaktif oksijen ve azot türlerinin düzenli olmayan üretimi veya düzensiz atılması ile karakterize edilmektedir. Üç boyutlu biyobaskıda, serbest radikallerin üretimi ve birikmesi, DNA, protein ve lipidler başta olmak üzere tüm biyomoleküllere zarar verebilmektedir. Bu yüzden, 3B biyobaskıda kullanılacak olan MKH'lerin oksidatif stresinin incelenmesi, MKH'lerin genişlemesi, engraftmanı, işlevi ve uzun ömürlü olabilmeleri için gelişimi zorunlu kılmaktadır. Bu tez çalışmasında, 3B biyobaskı ile aljinat biyomürekkep konsantrasyon farkı ve biyobaskı desen farkının mezenkimal kök hücreler üzerindeki oksidatif strese etkisi incelenmiştir. Ticari olarak satın alınan ve in vitro koşullarda iki boyutlu kültür ortamında yetiştirilen insan yağ doku kaynaklı mezenkimal kök hücreler ile birlikte %8 ve %10 SA olmak üzere iki farklı konsantrasyonda sodyum aljinat ile biyomürekkepler hazırlanarak 3B biyobaskı için kullanılmıştır. Üç boyutlu biyoyazıcılardan ızgara ve dalgalı desen projeleri kullanılarak beş katmanlı iskeleler basılmıştır. İskele üzerindeki hücrelerin 1. ve 7. günlerde oksidatif stres ve floresan boyama yöntemleri kullanılarak oksidatif stres ve canlılık analizi yapılmıştır. Basım sonrası hücreli iskeleler 7 gün kültürde bekletildikten sonra iskelelerden sodyum sitrat ile hücre izolasyonu yapılmış ve izole edilen hücrelerden eş zamanlı PCR kullanılarak HIF-1α ve antioksidan genlerin (SOD1, SOD2, CAT1, GPX1) ifadelerinin analizi yapılmıştır. Sonuç olarak, 3B biyobaskı teknolojisinin iAKH'ler üzerindeki oksidatif strese ve hücre canlılığı üzerine etkisi olmuştur. Izgara ve dalgalı desen basımının yanı sıra biyomürekkepteki SA konsantrasyonu iAKH'lerdeki antioksidan genlerin ifadesinde farklılığa sebep olmuştur. Aynı zamanda SA konsantrasyon farkı hipoksiye sebep olmuştur. Yapılan bu tez çalışması, doku mühendisliği ve yenileyici tıp alanında kullanılmak üzere hücreli 3B doku iskelelerinin etkili basımı ve uygulanabilmesi için daha fazla bilgi edinmemizi ve yeni tedavi yaklaşımları geliştirilmesi bakımından önem taşımaktadır.