Üç-boyutlu biyobasım için yeni kompozit biyomürekkep geliştirilmesi ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MURAT TANER VURAT
Danışman: Yaşar Murat Elçin
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez çalışmasında, üç-boyutlu biyobasım (3BB) uygulamalarına yönelik olarak iki farklı biyomürekkebin hazırlanması ve bu biyomürekkepler ile hücrelerin beraber kullanımıyla iki katlı periodontal/osteojenik mikro-doku arayüz modelinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, 3BB uygulamalarında kullanılmak üzere jelatin metakrilat (Jel-MA) temelli biyomürekkep sentezlendi; fiziksel, kimyasal, reolojik ve mekanik karakterizasyonları gerçekleştirildi. Ardından, çalışmada kullanılacak ikinci biyomürekkebin kompozit formuna dahil edilmek üzere hidroksiapatit (HAp) kaplı manyetik nanoparçacıklar (MNP) sentezlendi ve oluşturulan Jel-MA+HAp/MNP kompozit biyomürekkebin de kapsamlı karakterizasyonları tamamlandı. Çalışmanın ikinci aşamasında, biyomürekkeplerin üç-boyutlu biyoyazıcıdaki basım parametreleri ilk önce hücresiz olarak ve ardından hücreli olarak optimize edildi. Hücreli basımlarda kullanılmak üzere insan alveolar osteoblast (iOB) hücreleri ve insan periodontal ligament fibroblast (iPDLF) hücreleri kültürde çoğaltıldı. Mikro-doku arayüz modelinde yer alacak olan alveolar kemik doku katmanını temsil etmek üzere iAOB hücreleri Jel-MA+HAp/MNP kompozit biyomürekkebi aracılığıyla, periodontal doku katmanını temsil etmek üzere iPDLF hücreleri Jel-MA biyomürekkebi aracılığıyla art arda basıldılar. Çalışmanın üçüncü bölümünde, tasarlanan mikroakışkan çip sistemine çift katlı perio/osteo mikro-doku taslakları entegre edildi ve bundan sonra çipte dinamik kültür ve karakterizasyon çalışmaları yürütüldü. Mikroakışkan çip sisteminde dinamik kültürü sürdürülen perio/osteo mikro-dokuda bulunan hücrelerin canlılık ve çoğalma durumları belirlenen zaman noktalarında belirlendi. Ayrıca, çift katmanlı mikro-dokudaki hücre ve hücre dışı matriks dağılımları histokimyasal olarak incelendi. Çalışmada elde edilen bulgular, geliştirilen 3BB mikroakışkan çip-üstü mikro-doku yapısının gelecekte ilaç geliştirme veya hastalık araştırmalarında perio/osteo arayüz modeli olarak kullanım potansiyelini ortaya koymaktadır.