Geri Dön

Kaderin benzeri peptid nanofiber matriks kültür ortamlarında çoğaltılan umbilikal kord kökenli mezenkimal kök hücre eksozomların kondrogenez üzerindeki etkileri

The effects of Wharton's jelly derived mesenchymal stem cells- derived exosomes grown in culture with N- cadherin mimetic peptide nanofibres on chondrogenesis

PDF İndir

  1. Tez No: 1022803
  2. Yazar: ALPER MURAT ULAŞLI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ASUMAN SUNGUROĞLU, DR. ÖĞR. ÜYESİ DEMET KAÇAROĞLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Moleküler Tıp, Tıbbi Biyoloji, Molecular Medicine, Medical Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kök Hücre ve Yenileyici Tıp Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Mezenkimal kök hücreler (MKH'ler), enflamasyon azaltıcı, immün sistem düzenleyici ve rejeneratif özellikler göstermeleri nedeniyle rejeneratif tıp alanında önemli bir terapötik potansiyele sahiptir. Umbilikal kord dokusundan izole edilen MKH'ler (UK-MKH'ler), çoğalma kapasiteleri ve yüksek güvenlik profilleri sayesinde önemli bir hücre kaynağıdır. UK-MKH'lerden elde edilen eksozomlar ise, hücre temelli tedavilere alternatif olarak hücresiz terapötik yaklasımlar için güçlü adaylar olarak değerlendirilmektedir. Ancak, geleneksel iki boyutlu (2D) kültür koşullarında gerçekleştirilen uzun süreli kültür, MKH'lerin biyolojik fonksiyonlarında bozulmaya neden olmakta ve salgılanan eksozomların hem miktarını hem de moleküler kargo içeriğini olumsuz yönde etkileyebilmektedir. Bu durum, hücre-hücre ve hücre-mikroçevre etkileşimlerini daha fizyolojik biçimde taklit eden biyomimetik üç boyutlu (3D) kültür sistemlerine olan gereksinimi ortaya koymaktadır. N-kaderin biyomimetik peptit ortamlarında, özellikle HAVDI sekansını içeren peptit nanofiberlerin MKH proliferasyonunu, kondrojenik farklılaşması ve parakrin aktivitesini desteklediği bilinmektedir. Bu tez çalışmasında; N-kaderin HAVDI sekansını içeren peptit nanofiberlerin, UK-MKH'ler üzerindeki canlılığa etkisi değerlendirilmiştir. Daha sonra UK-MKH kaynaklı eksozomların fiziksel özellikleri, yüzey belirteç profilleri, TGF-β kargo içeriği ve in vitro kondrojenik farklılaşma üzerindeki etkileri ayrıntılı olarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar; klasik 2D UK-MKH kültürü, 3D sferoid kültür, 3D HAVDI hidrojel kültürü ve 3D SCRAM hidrojel kültüründen elde edilen eksozomlar arasında karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. HAVDI ortamının UK-MKH'ler için zaman bağımlı olarak metabolik aktiviteyi ve hücre canlılığını etkin şekilde destekleyen biyomimetik mikroçevreyi oluşturduğu bulunmuştur. Bulgular, 3D kültür ortamlarının 2D kültür koşullarına kıyasla eksozom verimini anlamlı düzeyde artırdığını ve eksozomların partikül boyutu, yüzey belirteç ekspresyonu ve biyolojik içerik açısından daha homojen ve fonksiyonel bir profil sergiledigini ortaya koymuştur. Özellikle HAVDI içeren ortamda kültüre edilen UK-MKH'lerden elde edilen eksozomların, daha yüksek TGF-β içeriğine sahip olduğu ve kondrojenik farklılaşmayı belirgin biçimde desteklediği gösterilmiştir. Bu eksozomların, kondrojenik belirteç gen ekspresyonlarını artırdığı ve hücresel kondrojenik yanıtı güçlendirdiği belirlenmiştir. Sonuç olarak, kültür mimarisi ve biyomimetik mikroçevre özelliklerinin UK-MKH kaynaklı eksozomların miktarını ve fonksiyonel kargo içeriğini doğrudan etkiledigi ortaya konmuştur. Elde edilen bulgular, N-kaderin mimetik HAVDI tabanlı 3D kültür sistemlerinin, kondrojenik rejenerasyon için optimize edilmiş eksozom üretiminde umut verici bir yaklaşım sunduğunu ve rejeneratif tıp ile doku mühendisliği alanındaki gelecekteki translasyonel çalışmalara önemli katkılar sağlayabileceğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Mesenchymal stem cells (MSCs) possess significant therapeutic potential in regenerative medicine due to their anti-inflammatory, immunomodulatory, and regenerative properties. Umbilical cord-derived MSCs (UC-MSCs) represent a particularly valuable cell source because of their high proliferative capacity and favorable safety profile. Exosomes derived from UC-MSCs are considered strong candidates for cell-free therapeutic approaches as alternatives to cell-based therapies. However, prolonged culture under conventional two-dimensional (2D) conditions may impair MSC biological functions and adversely affect both the quantity and molecular cargo composition of secreted exosomes. This limitation highlights the need for biomimetic three-dimensional (3D) culture systems that mimic cell-cell and cell-microenvironment interactions more physiologically. N-cadherin-mimetic peptide environments, particularly those containing the HAVDI sequence, have been shown to support MSC proliferation, chondrogenic differentiation, and paracrine activity. In this thesis, the effects of HAVDI-containing peptide nanofiber systems on UC-MSC viability were first evaluated. Subsequently, the physical characteristics, surface marker profiles, TGF-β cargo content and, in vitro chondrogenic effects of UC-MSC-derived exosomes were comprehensively analyzed. Exosomes obtained from conventional 2D UC-MSC culture, 3D spheroid culture, 3D HAVDI hydrogel culture, and 3D SCRAM hydrogel culture were comparatively assessed. The HAVDI environment was found that it provides effective biomimetic microenvironment for supporting time-dependent metabolic activity and cell viability of UCMSCs. The findings demonstrated that 3D culture systems significantly enhanced exosome yield compared to 2D conditions and promoted a more homogeneous and functionally enriched exosome profile in terms of particle size, surface marker expression, and biological cargo. Notably, exosomes derived from UC-MSCs cultured in HAVDI-containing environments exhibited higher TGF-β content and more pronounced support of chondrogenic differentiation. These exosomes significantly increased the expression of chondrogenic marker genes and strengthened the cellular chondrogenic response. In conclusion, the study reveals that culture architecture and biomimetic microenvironmental cues directly influence both the quantity and functional cargo composition of UC-MSC-derived exosomes. The results indicate that N-cadherin-mimetic HAVDI-based 3D culture systems represent a promising strategy for optimizing exosome production for chondrogenic regeneration and may provide valuable contributions to future translational studies in regenerative medicine and tissue engineering.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    470056

    Investigation of spontaneous differentiation of neurospheres on synthetic scaffolds

    Nöral kök hücrelerin sentetik platformlar üzerindeki spontane farklılaşmalarının incelenmesi

    İDİL ARIÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Biyoteknolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Nörobilim Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY

  2. Tez No

    867050

    Assessment of the effects of melatonin on the funtional deficits induced by cellular stress in obese donor derived mesenchymal STEM cells

    Melatonin'in obez donor mezenkimal kök hücrelerinde hücresel strese bağlı olarak oluşan fonksiyon bozuklukları üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi

    ECE GİZEM POLAT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyolojiHacettepe Üniversitesi

    Kök Hücre Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİMA SUSANNA FAUSTINA AERTS KAYA

  3. Tez No

    503897

    3D endometrium benzeri kültür sistemi kullanılarak in vitro implantasyon modelinin geliştirilmesi

    Development of endometrium like 3D culture system using in vitro model implantation

    REMZİYE KENDİRCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Histoloji ve EmbriyolojiManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAFİZE SEDA VATANSEVER

  4. Tez No

    952815

    Kutanöz skuamöz hücreli karsinomlarda en kötü invazyon paterni, P-kaderin ve N-kaderin ekspresyonunun değerlendirilmesi, prediktif ve prognostik önemi

    Evaluation of worst pattern of invasion, P-cadherin and N-cadherin expression in cutaneous squamous cell carcinomas: Predictive and prognostic significance

    EGE MİRAY YILDIZ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    PatolojiSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Tıbbi Patoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEM LEBLEBİCİ

  5. Tez No

    629887

    Bisfenol A'nın HepG2 hücrelerine olan etkilerinin incelenmesi

    Examination of the effects of bisphenol A on hepG2 cells

    ESİN ÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    BiyokimyaHacettepe Üniversitesi

    Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZEKİYE TUBA TÜYLÜ KÜÇÜKKILINÇ

Geri Dön