Geri Dön

Kardiyomiyosit ve mezenkimal kök hücre ko-kültürü aracılı hücre füzyonu ve hücresel değişimin fonksiyonel değerlendirilmesi

Cell fusion following cardiomyocyte and mesenchymal stem cell co-culture and functional evaluation of cellular changes

PDF İndir

  1. Tez No: 347768
  2. Yazar: AYNUR KARADAĞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET RÜÇHAN AKAR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Moleküler Tıp, Molecular Medicine
  6. Anahtar Kelimeler: Hücre füzyonu, Kardiyomiyosit, Mezenkimal kök hücre, Mikrodizin, Cardiomyocyte, Cell fusion, Mesenchymal Stem Cells, Microarray
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 186

Özet

Kardiyovasküler rejenerasyon odaklı hücresel tedavi araştırmaları, kök hücre aracılı anjiogenezis veya kardiyomiyogenezis, sistolik ve diastolik kardiyak fonksiyonların iyileştirilmesi ve/veya yeni, fonksiyonel miyokard dokusunun oluşturulmasını hedeflemektedir. Mezenkimal kök hücrelerle kardiyomiyosit füzyonu, kardiyak rejenerasyon mekanizmalarından biri olarak öngörülmektedir. Ancak füzyon ile onarım mekanizmaları ve fonksiyonel sonuçları tam olarak aydınlatılamamıştır. Bu tezde, kök hücrelerin onarım mekanizmalarından biri olan füzyonun insan kardiyak onarımındaki rolünün açıklanması ve mezenkimal kök hücrelerin yeniden programlama özellikleri mikrodizin yöntemiyle araştırılmıştır. İlk aşamada insan MKH/KM füzyonu PEG (polietilenglikol) kullanılarak indüklendi. iMKH ile iKM arasındaki maksimal füzyon, ko-kültür sonrası 15. günde elde edildi. Hibrid hücrelerin immünohistokimyasal, elektrofizyolojik özellikleri araştırıldı. Daha sonra iMKH, iKM ve hibrit hücrelerdeki gen ifade düzeyindeki değişikler mikrodizin yöntemi kullanılarak analiz edildi. Füzyondan sonra elde edilen hibrit hücrelerde kardiyak belirteçler (alfa sarkomerik aktin, kardiyak troponin, laminin) ve MKH pozitif yüzey belirteçleri (CD90, CD73, CD29) araştırıldı. Hibrit hücrelerde MKH ve KM belirteçlerinin pozitiflik gösterdiği saptandı. Böylelikle hibrit hücrelerde ko-kültüre giren her iki hücre kaynağının da özelliğini koruduğu gösterildi. Elektrofizyolojik çalışmalarda patch-klamp tekniği ile kalsiyum kanalları araştırıldı ve hibrit hücreler ile insan AC16 kardiyomiyositleri arasında ATP ve kafeine yanıt açısından bir fark bulunamadı. Mikrodizin sonuçlarına göre, hibrit hücreler MKH ve AC16 ile karşılaştırıldığında, MKH-Hibrit karşılaştırılmasında en az 4 kat farklı genlere bakıldığı zaman 1494 gen farklı ifadelenmiştir. AC16-Hibrit karşılaştrılmasında ise en az 4 kat farklı genlere bakıldığı zaman 139 gen farklı gen ifadelenmiştir. Kemokin sinyal yolağı, sitokin-sitokin reseptör etkileşim yolağı, ekstra selüler matriks-reseptör etkileşim yolağı, fokal adezyon, TGF-beta sinyal yolağı, nod-like reseptör sinyal yolağı gibi KM farklılaşmasında öne çıkan yolaklar tesbit edildi. Hibrit hücrelerin kardiyomiyosit özelliğini koruduğunu yani MKH'lerin, kardiyomiyositleri destekleyerek kardiyomiyosit yönünde farklılaşmayı sağladığını söyleyebiliriz. Kardiyovasküler hastalıklarda hücresel tedavi yolunda ilerleme, doğru kardiyak transdiferansiyasyon ve füzyon kapasitesine sahip hücreler üzerinde ileri araştırmalar yapılabilmesiyle mümkün olacaktır. Bu çalışmada iMKH/iKM kokültür sonrası elde edilen hibrid hücrelerin her iki hücre kaynağına da immünohistokimyasal ve elektrofizyolojik olarak benzerlikler gösterdiği ortaya konmuştur. Füzyon, kardiyovasküler rejenerasyonda önemli bir terapötik mekanizma olarak çevirimsel tıpta kullanılabilir.

Özet (Çeviri)

Cell Fusion Following Cardiomyocyte and Mesenchymal Stem Cell Co-Culture and Functional Evaluation of Cellular Changes Cellular thearpy research focusing on cardiovascular regeneration aims to achieve stem cell mediated angiogenesis/cardiomyogenesis leading to sistolic and diastolic cardiac functional improvement and/or development of new, functional cardiac tissue. Fusion of mesenchymal stem cells (MSCs) and host cardiomyocytes has been proposed as one of the mechanisms for cardiac regeneration. However, the mechanisms and the functional consequences of cell fusion remain undefined. The aim of this thesis study is to elucidate the role of fusion in cardiac repair and explore reprogramming characteristics of mesenchymal stem cells with microarray methodology.. We established an in vitro model that stimulates the fusion of human mesenchymal stem cells (h-MSCs) and human cardiomyocytes (hCM), which allowed functional evaluation of hybrid cells. Firstly, fusion between hMSCs/hCMs was induced with PEG (polyetilenglicol). Maximal fusion between hMSCs/hCMs was achieved on 15th day of culture. Hybrid cells were selected and re-cultured for another 15 days. After this period, hybrid cells were examined for their immunohistochemical and electrophysiological characteristics. Gene expression changes between hMSC, hCM and hybride cells were analysed with microarray methodology. Cardiac markers 8alpha-sarcomeric actin, cardiac troponin, laminin) and MSC positive surface markers (CD90, CD73, CD29) were examined. It was shown that hybrid cells were positive for both MKH and KM markers. Thus, hybride cells maintained the characteristics of both cell types. As a part of electrophysiological studies, calcium channels were also examined by patch-clamp. No significant difference was found between hybrides and human cardiomyocytes regarding response to ATP and caffeine. According to microarray results, 1494 and 139 genes were found to be expressed differently (4 fold or more) between MKH/hybride cells and AC16/hybride cells respectively. Chemokine signal pathway, cytokine-cytokine interaction pathway, focal adhesion pathway, TGF-beta signal pathway, NOD-like receptor signal pathway were determined in hybride cells. It can be concluded that hybride cells maintain the cardiomyocyte characteristics and MSCs support cardiomyocytes in a way to promote their differentiation to cardiomyocytes . Progress in cellular therapy for cardiovascular diseases can be achieved by further analysis of cells with cardiac differentiation and fusion capacity. This study shows immunohistochemical and electrophysiologic similarities between hybrid cells following co-culture of hMSC/hCM and original hCMs. Fusion can be an important therapeutic mechanism in cardiovascular regeneration and also can be applied to translational science.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    896587

    H2O2 ile indüklenmiş h9c2 kardiyomiyosit hücrelerinin mezenkimal kök hücre uygulaması sonrası aquaporin seviyelerinin araştırılması

    The investigation of expression level difference of cardiac aquaporins in H2O2 induced h9c2 cardiomyocytes after the mesenchymal stem cell treatment

    AYÇA BOSTANOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyolojiHacettepe Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EMEL SAĞLAR ÖZER

  2. Tez No

    547272

    Hücrelerinden arındırılmış miyokardiyal doku ile hücre tabakası destekli kalp yaması geliştirilmesi

    Development of cell sheet supported cardiac patch with decellularized myocardial tissue

    GÖKÇE KAYNAK BAYRAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Bilim ve TeknolojiHacettepe Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU

  3. Tez No

    752464

    Ticagrelor ile muamele edilen mezenkimal kök hücrelerden elde edilen eksozomların hücre göçü ve yara iyileşmesi üzerindeki etkisi

    The effect of ticagrelor induced-mesenchymal stem cell-derived exosomes on cell migration and wound healing

    EZGİ GÖKSOY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyomühendislikAnkara Üniversitesi

    Disiplinlerarası Kök Hücre ve Yenileyici Tıp Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAMİL CAN AKÇALI

  4. Tez No

    847798

    Diskoid menisküs kaynaklı mezenkimal kök hücre ve normal menisküs kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin gen ekspresyonları açısından karşılaştırılması

    Investigation of effects of cardiomyogenic differentiation factors, VEGF and decellularized heart matrix on the differentiation of mesenchymal stem cells via Notch/Hedgehog signaling pathways

    ADEM AYDIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Ortopedi ve TravmatolojiKocaeli Üniversitesi

    Kök Hücre Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLÇİN GACAR

  5. Tez No

    275087

    Contribution of mesenchymal stem cells in cell based therapies

    Mezenkimal kök hücrelerin hücre temelli terapilere katkısı

    ZEYNEP TOKCAER KESKİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KAMİL CAN AKÇALI

Geri Dön