Role of estrogen on the maintenance and homing capacity of bone marrow derived rat mesenchymal stem cells
Östrojen hormonunun sıçan kemik iliğinden alınmış mezenkimal kök hücrelerinin muhafazasında ve hasarlı dokuya ulaşmasındaki rolü
- Tez No: 286298
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KAMİL CAN AKÇALI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 178
Özet
Mezenkimal Kök Hücreler (MKH) kendilerini yenileyebilen ve adiposit, osteosit, kondrosit, sinir hücresi, hepatosit ve endotel hücresi gibi farklı hücrelere farklılaşabilen hücrelerdir. MKHlerin yüksek farklılaşma kapasitesi, immün reaksiyon oluşturmama özelliği, hasarlı dokuya gitme özelliği ve kullanımı ile ilgili etik sorunların olmaması, bu hücrelerin rejeneratif tıp ve doku mühendisliğinde önemli bir yerde olmalarının sebebidir. MKHlerin hasarlı dokuya ulaşabilmeleri aynı zamanda bu hücrelerin in vivo taşıyıcı ajan olarak kullanılması olasılığını da ortaya çıkarmıştır. Fakat MKHleri terapide kullanmanın önündeki en büyük zorluk onların sayıca az olmalarıdır. Östrojen hormonu büyüme, proliferasyon ve apoptozda rol aldığı bilinmektedir. Bu yüzden amacımız, östrojenin MKHlerin hasarlı dokuya yönelme ve yerleşmesindeki ve bu hücrelerin devamlılığındakı rolünü calışmaktı. Çalışmalarımızda dişi sıçanın kemik iliğinden alınan MKHler ve overleri çıkarılmış dişi sıçanın kemik iliğinden alınmış MKHler kullanıldı. Östrojen koloni sayısını ve kolonideki hücre sayısını arttırdı. Oil Red O boyaması ile görüldüğü gibi, östrojen aynı zamanda MKHlerin yağ hücresine farklılaşmasını azalttı. Östrojen verilen MKHler verilmeyen MKHlere gore kısmı hepatektomi yapılan sıçanların karaciğerlerine daha fazla sayıda gidip yerleştiler. Bunlara ek olarak östrojen MKHlerinin apoptozunu azalttı. Sonuçlarımız östrojenin apoptozu Bcl-2 gen ailesi üzerinden kontrol ettiğini gösterdi. Bu kontrol mRNA seviyesinde değil fakat protein seviyesindeydi. Östrojen eklenmesi Bcl-2 protein ailesinin anti-apoptotik üyelerinin protein seviyesini arttırdı. Apoptozdaki bu azalma Bcl-xL ve Bcl-2 susturulduğu zaman görülmedi. Susturucu histon kodu olan H3K27me3 östrojen ile azalmakta, ve bu MKH gen ifadelerinin epigenetik bir yolla kontrol edildiği fikrini otaya atmaktadır. Bütün bu sonuçlar östrojenin fonksiyonel MKHlerin ve hasarlı dokuya ulaşan MKH sayısını arttırdığını, spontan olan apoptozu önlediğini göstermektedir. Bu sebeple bu hücrelerin östrojene maruz bırakılması onların tedavide kullanılmasına yeni olanaklar sunabilir.
Özet (Çeviri)
Mesenchymal Stem Cells (MSCs) can self renew and differentiate into different cell types like, adipocytes, osteoblasts, chondrocytes, neurons, hepatocytes and endothelial cells. Their ability to differentiate into wide variety of cell types, non-immunogenic characteristics, along with homing capacity to injured tissue and the absence of any ethical issue related to their uses, make MSCs important in regenerative medicine and tissue engineering. Their ability to migrate to the site of injury raises the opportunity of these stem cells to be considered also as in vivo delivery agents. However, one major obstacle in using MSCs in cell based therapies is their limited numbers. Estrogen is known to have role in growth, proliferation and apoptosis. Therefore our aim was to study the possible role and mechanism of estrogen in their maintenance and their homing capacity. We used MSCs derived from female and ovariectomized female rat bone marrow in our research. Our results revealed that estrogen treatment increased the number of colonies and the number of cells constituting a colony. Estrogen decreased the differentiation capacity of MSCs to the adipogenic lineages as shown by reduced of Oil Red O staining Estrogen also affected MSCs? homing capacity. Estrogen treatment resulted in the migration of increased number of DiI labeled MSCs to the site of injury after partial hepatectomy (PH) compared to that of untreated MSCs. Furthermore, estrogen treatment decreased the rate of apoptosis. Our data showed that estrogen regulates apoptosis through Bcl-2 family of genes in MSCs. This regulation was at the protein level but not at the transcript level. Estrogen addition increased the expression of anti-apoptotic members of the Bcl-2 family of proteins, Bcl-2 and Bcl-xL. The decrease in the apoptosis was not observed when Bcl-xL and Bcl-2 genes were knocked down. The silencing histone code H3K27me3 was also decreased in estrogen treated MSCs, suggesting an epigenetic regulation of MSCs upon estrogen treatment. Altogether our results show that estrogen increased the number of functional MSCs, decreased spontaneous apoptosis in these cells, and improved the homing capacity of rat bone marrow derived MSCs. Therefore, estrogen treatment of MSCs may offer new opportunities for the therapeutic actions of these cells.
Benzer Tezler
- Genetic and epigenetic effect of estrogen on mesenchymal stem cell maintenance and differentiation
Östrojen hormonunun mezenkimal kök hücrelerin muhafazasındaki ve farklılaşmasındaki genetik ve epigenetik etkisi
CEYLAN VERDA BİTİRİM
Doktora
İngilizce
2013
Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. IŞIK YULUĞ
PROF. DR. KAMİL CAN AKÇALI
- Role of environmental factors in mesenchymal stem cell biology
Çevresel faktörlerin mezenkimal kök hücre biyolojisi üzerindeki rolü
SİNAN GÜLTEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KAMİL CAN AKÇALI
- Endoplazmik retikulum aracılı yıkım (ERAD) ile ilişkili er membranında lokalize bazı E3 ligaz enzimlerinin meme kanseri hücrelerinde progesteron ve progesteron reseptörü aracılı regülasyonunun araştırılması
Investigation of progesterone and progesterone receptor-mediated regulati̇on of some E3 ligase enzymes localized in the er membrane i̇mplicated wi̇th endoplasmic reticulum-associated degradation (ERAD) in breast cancer cells
HATİCE KÜBRA DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyokimyaSüleyman Demirel ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YALÇIN ERZURUMLU
- The role of estrogen receptor α in the development and maintenance of uterine epithelium in mice
Başlık çevirisi yok
ESRA UNSAL