Geri Dön

Programming microenvironmental signals with bioactive peptide amphipiles for skeletal and cardiac myogenesis

Biyoaktif peptit amfifiller ile çizgili kas ve kalp kası oluşumu için mikroçevresel sinyalleri programlama

PDF İndir

  1. Tez No: 374343
  2. Yazar: İMMİHAN CEREN GARİP
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 100

Özet

Hücrelerarası ekstrasellüler matris, hücre yapışması, hareketi, farklılaşması ve ölümü gibi hücresel olaylarda önemli düzenleyici ve yönlendirici roller oynamaktadır. Dokunun görevini yerine getirebilmesi ve yenilenebilmesi için, matris elemanları, hücrelere yapısal olarak destek olmakla birlikte, hücrelerin hareket edip farklılaşmalarını sağlayacak yüzey görevi de görmektedirler. Ayrıca, hücrelerde tepki oluşturacak sinyallerin düzgün bir şekilde hücrelere sunulmasını sağlayarak, reseptörlerin aktive edilip sinyal iletiminin sağlanmasında rol alırlar. Bu nedenle hücre-matris etkileşimi ve matrise bağlı sinyaller hücrelerin normal fonksiyonlarını yerine getirmelerinin yanı sıra dokunun yenilenmesinde de önemlidir. Bu tezde, kas dokusunun doğal çevresini taklit eden biyoaktif peptit nanofiberler tasarlanarak, öncül hücrelerin çizgili kas ve kalp kası hücrelerine dönüşmelerindeki etkileri araştırılmıştır. İlk olarak, çizgili kas oluşumunu indüklemek için, çizgili kas hücrelerarası matrisinde bulunan laminin ve fibronectin proteinlerinin kimyasal yapılarından esinlenerek, bazal laminayı taklit eden peptit nanofiberler tasarlanmıştır. Bu peptit nanofiber sisteminin hücrelerle etkileştiği ve üç gün içerisinde farklılaşmayı arttırdığı gösterilmiştir. Morfolojik ve immunojenik boyamalar farklılaşmış myotüplerin oluştuğunu göstermiştir. Ayrıca, kalp dokusunun hücrelerarası iskele yapısında bulunan glikozaminoglikanların kimyasal yapıları kullanılarak glikozaminoglikanları taklit edebilen peptit nanofiberler tasarlanmıştır. Büyüme faktörlerine bağlandığı ve damarlanmayı indüklediği bilinen glikozaminoglikan taklidi peptit nanofiberler tümleşik kardiyovasküler doku mühendisliği iskeleleri için umut verici yapılardır. Bu çalışmada, peptit nanofiberlerin hücre yapışmasını arttırdığı ve kardiyak miyoblast hücrelerinin kalp kası hücrelerine farklılaştığı gösterilmiştir. Bu farklılaşma gen ekspresyonu analizi ve immunoboyamalarla kanıtlanmıştır. Özet olarak, kas oluşumunu indükleyen, hücrelerarası iskelenin yapısal elemanlarından esinlenilerek tasarlanan, kendiliğinden toplanan peptit nanofiber platformlar hücrelerin farklılaşmasını desteklemişlerdir. Bu biyoaktif nanofiber sistemlerin kas doku mühendisliği uygulamalarında kullanılması umut vaadetmektedir.

Özet (Çeviri)

The extracellular matrix (ECM) is crucial for the coordination and regulation of various cellular processes, including cell adhesion, recruitment, differentiation and death. ECM components structurally support tissue function and regeneration by acting as a substrate for cell migration and differentiation. In addition, by facilitating the fine localization of signals within their structural framework, these components activate receptors on the cell membrane for the initiation of signal transduction cascades. As such, cell-matrix interactions and matrix-associated signals are important for the normal functioning of cells, as well as for natural or artificially assisted tissue regeneration. In keeping with this ECM-centric approach, we designed and synthesized peptide amphiphiles with bioactive epitopes to resemble the native microenvironment of muscle tissue and to examined their potential in the induction of progenitor cell differentiation into skeletal myotubes and cardiac myocytes. The formation of skeletal myotubes was promoted through the use of basal lamina-mimetic peptide nanofibers inspired by the chemical structures of laminin and fibronectin, two proteins strongly represented in the skeletal muscle extracellular matrix. We demonstrated that our basal lamina mimetic peptide nanofiber system actively interacts with the cells it contains and enhances their differentiation within 3 days. Morphological analysis and immunocytochemical stainings indicated the formation of differentiated myotubes. We also designed glycosaminoglycan-mimetic peptide amphiphiles to mimic the glycosaminoglycans found in the myocardium. Glycosaminoglycans have been reported to play substantial roles in growth factor binding and the induction of angiogenesis, and their mimicry through peptide amphiphile nanofibers is promising as a combined approach for generating multifunctional cardiovascular tissue engineering scaffolds. We demonstrated that peptide nanofibers enhance the adhesion of cells to the surface and induce cardiac myoblast cells to differentiate into cardiomyocytes through both gene expression analysis and immunostainings. In summary, myogenic platforms were developed by programming signal rich environment from self-assembled peptide nanofibers inspired from the components of the ECM to induce the differentiation of cells. These bioactive nanofiber systems serve as promising platforms for muscle tissue engineering applications.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    787321

    Glial tümörlerde kan ve tümör mikroçevresindeki TREG ve TH17 hücrelerinin karakterize edilmesi

    Characterization of treg and TH17 cells in the blood and tumor micro environment in glial tumors

    YEŞİM HALİLOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Tıbbi BiyolojiErciyes Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT CANATAN

  2. Tez No

    784159

    Acil serviste nöbet semptomları ile başvuran epilepsi tanısı alan hastaların manyetik rezonans görüntülerinin kantitatif olarakdeğerlendirilmesi

    Quantitative evaluation of mri of patients who applied tothe emergency department with seizure symptoms and were diagnosed with epilepsy

    FARUK İLİK

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Acil TıpSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Acil Tıp Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERTUĞRUL ALTINBİLEK

  3. Tez No

    361244

    Prostat adenokarsinomlarında tümör ilişkili makrofajların HEXİM1 /SMAD2,7/TGFβ döngüsü üzerine etkisi ve bu etkinin tümör progresyonu açısından önemi

    The influence of tumor-associated macrophages on the HEXIM1 /SMAD/TGFβ axi̇s and the prostate cancer progression

    ALEV OK ATILGAN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    PatolojiBaşkent Üniversitesi

    Cerrahi Tıp Bilimleri Bölümü

    PROF. DR. BİNNAZ HANDAN ÖZDEMİR

  4. Tez No

    635759

    Okul dışı öğrenme programlarına yönelik görsel kültür temelli görsel sanatlar etkinliklerinin geliştirilmesi ve uygulanması: Bir eylem araştırması

    Developing and implementing visual culture based visual arts activities for out-of-school learning programs: An action research

    CEREN TEKİN KARAGÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Eğitim ve ÖğretimGazi Üniversitesi

    Güzel Sanatlar Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. ŞENİZ AKSOY

  5. Tez No

    83389

    Wilson-Devinney programının Macintosh türü bilgisayarlara uyarlanarak bazı örten değişen çift yıldızların parametrelerinin elde edilmesi

    Programming Wilson-Devinney code for the Macintosh type computer and applying it for some eclipsing variable stars which haven't analysed for the eclipsing parameters

    BİROL GÜROL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Astronomi ve Uzay BilimleriAnkara Üniversitesi

    Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. İ. ETHEM DERMAN

Geri Dön