Lımosılactobacıllus fermentum FKK2 kaynaklı probiyotik, prebiyotik, postbiyotik ve sinbiyotik hidrojellerin cilt yaralarında mekanik ve biyolojik aktivitelerinin incelenmesi
An investigation into the mechanical and biological activities of probiotic, prebiotic, postbiotic and symbiotic hydrogels derived from limosilactobacillus fermentum FKK2 in skin wounds
- Tez No: 1025115
- Danışmanlar: PROF. DR. DERYA ÖNAL DARILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Biotechnology, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Aksaray Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji ve Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde artan antibiyotik direnci, kronik yara tedavisinde yenilikçi yara örtülerine duyulan ihtiyacı artırmıştır bu çalışmada, sodyum aljinat/jelatin (Alg/Jel) matrisine probiyotik Limosilactobacillus fermentum (FKK2), prebiyotik (L-EPS-FKK2), postbiyotik ve sinbiyotik bileşenler entegre edilerek yeşil sentez yöntemiyle biyofonksiyonel hidrojeller sentezlenmiştir. Bu çalışmada, geliştirilen fonksiyonel yara örtülerinin fiziksel, morfolojik ve biyolojik özellikleri nicel veriler ışığında kapsamlı olarak incelenmiştir. Fiziksel performans değerlendirmelerinde, deiyonize su (DW) ortamında 24. saatte en yüksek şişme kapasitesine probiyotik (%1213) ve sinbiyotik (%1136) hidrojeller ulaşırken; kontrol grubunun şişme oranı (%481) seviyesinde kalmıştır. Matrikse prebiyotik (EPS) ilavesi ise su geçişini sınırlandırarak şişme oranını (%630)'a düşürmüştür. Yara bölgesindeki nem dengesini yansıtan su buharı iletim hızında (WVTR) en yüksek değer 37 °C'de 1616 g·m⁻²·gün⁻¹ ile probiyotik grupta ölçülmüştür. Tüm bu gruplar, kimyasal omurgayı bozmadan başarılı bir gözenekli ağ yapısı oluşturmuştur. Biyolojik aktivite testlerinde hidrojellerin güçlü ve seçici antimikrobiyal potansiyelleri kanıtlanmıştır. İn vitro biyoaktivite testlerinde, postbiyotik ve probiyotik hidrojeller yara patojeni Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853'e karşı sırasıyla 2,67 mm ve 2,27 mm inhibisyon zonu oluşturarak patojene özgü antimikrobiyal etki göstermiş. Hücre canlılığı açısından değerlendirildiğinde; liyofilizasyon sonrası tek başına probiyotik içeren grupta 3,26 log azalma görülerek canlılık %61,10'a düşerken, EPS'nin kriyoprotektan rol oynadığı sinbiyotik formülasyonda kayıp yalnızca 1,02 log ile sınırlı kalmış ve canlılık oranı %78,10'a yükselerek istatistiksel bir üstünlük sağlanmıştır. Sonuç olarak, elde edilen bu sayısal bulgular; doğal polisakkarit tabanlı hidrojellere biyotik bileşenlerin eklenmesiyle Alg/Jel hidrojellerin; ayarlanabilir bozunma profilleri, yüksek eksüda emilimleri ve hedeflenmiş antimikrobiyal/antioksidan/antibiyofilm kapasiteleriyle yara yönetiminde etkili bir yara örtüsü potansiyeline sahip olabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The increasing antibiotic resistance today has increased the need for innovative wound dressings in chronic wound treatment. In this study, biofunctional hydrogels were synthesized using the green synthesis method by integrating probiotic Limosilactobacillus fermentum (FKK2), prebiotic (L-EPS-FKK2), postbiotic, and synbiotic components into a sodium alginate/gelatin (Alg/Gel) matrix. In this study, the physical, morphological, and biological properties of the developed functional wound dressings were comprehensively examined in light of quantitative data. In physical performance evaluations, probiotic (1213%) and synbiotic (1136%) hydrogels reached the highest swelling capacity at 24 hours in deionized water (DW) medium; while the swelling rate of the control group remained at 481%. The addition of prebiotic (EPS) to the matrix restricted water permeability, reducing the swelling rate to 630%. The highest water vapor transmission rate (WVTR), reflecting the moisture balance in the wound area, was measured in the probiotic group at 37 °C with 1616 g·m⁻²·day⁻¹. All these groups successfully formed a porous network structure without disrupting the chemical backbone. In biological activity tests, the hydrogels demonstrated strong and selective antimicrobial potential. In in vitro bioactivity tests, postbiotic and probiotic hydrogels showed pathogen-specific antimicrobial effects against the wound pathogen Pseudomonas aeruginosa, forming inhibition zones of 2.67 mm and 2.27 mm, respectively. When evaluated in terms of cell viability; After lyophilization, a 3.26 log decrease was observed in the group containing probiotics alone, reducing viability to 61.10%, while in the synbiotic formulation where EPS played a cryoprotective role, the loss was limited to only 1.02 log, and the viability rate increased to 78.10%, demonstrating a statistically significant advantage. In conclusion, these numerical findings demonstrate that Alg/Gel hydrogels, formed by adding biotic components to natural polysaccharide-based hydrogels, have the potential to be effective wound dressings in wound management due to their adjustable degradation profiles, high exudate absorption, and targeted antimicrobial/antioxidant capacities.
Benzer Tezler
- Characterization of levan produced by limosilactobacillus fermentum att06 isolated from lactic acid–fermented shalgam beverage
Laktik asit fermantasyonu ile üretilen şalgam suyundan izole edılen lımosılactobacıllus fermentum att06 tarafından üretilen levanın fizikokimyasal karakterizasyonu
ŞEYMA ÇAKIRCA
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH ORTAKCI
- Geleneksel gıdalardan izole edilen Lactobacillus sp. suşlarının pestisitlerin parçalanması üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of Lactobacillus sp. strains isolated from traditional foods on the degradation of pesticides
YILDIRAY İSTANBULLU
Doktora
Türkçe
2022
BiyoteknolojiBursa Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METE YILMAZ
- Bozadan izole edilmiş laktik asit bakterilerinin bazı teknolojik ve fonksiyonel özellikleri
Some technological and functional properties of lactic acid bacteria isolated from boza
MERVE BOZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda MühendisliğiTekirdağ Namık Kemal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNCAY GÜMÜŞ
- Probiyotik potansiyeli olan lactobacillus türlerinin ekzopolisakkarit üretiminin optimizasyonu ve seçilen kültürler ile fermente süt ürünü üretimi
Optimization of exopolysaccharide production of lactobacillus species with probiotic potential and production of a fermented dairy product with the selected culture
DİLEK BENGÜ YAMAN ACAY
Doktora
Türkçe
2026
Gıda MühendisliğiBurdur Mehmet Akif Ersoy ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLDEN BAŞYİĞİT KILIÇ
- Probiyotik taşıyıcısı vişne nektarı üretimi ve fizikokimyasal, fonksiyonel ve biyoaktif özelliklerinin incelenmesi
Production of a probiotic carrier sour cherry nectar and investigation of its physicochemical, functional and bioactive properties
PERİHAN KÜBRA AKMAN
Doktora
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH TÖRNÜK