Kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücrelerde statik manyetik alanın osteoblastik farklılaşmaya etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of static magnetic field on osteoblastic differentiation of mesenchymal stem cells orginated from bone marrow
- Tez No: 607852
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMEL ORDU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Biology, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Doku mühendisliği, kök hücre-tabanlı terapi yöntemleri, hedefe yönelik yeni ilaç iletim sistemlerinin geliştirilmesi son yılların en önemli araştırma alanlarındandır. Manyetik alan ya da manyetik nanoparçacık uygulamaları bu alanlarda öne çıkan stratejilerden biridir. Statik manyetik alan aynı zamanda halen yara iyileşmesinde, kemik rejenerasyonunda ve manyetik rezonans tekniğinin bir komponenti olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte statik manyetik alanın kök hücre popülasyonları üzerindeki biyolojik etkisi henüz tam olarak aydınlatılamamıştır. Mezenkimal Kök Hücreler (MKH), hücresel tedaviler için önemli biyolojik araçlardır. Çeşitli hücre gruplarında Statik Manyetik Alan (SMA), farklı hücre hatlarının fizyolojik süreçlerini düzenleyen bir uyarandır. İn Vitro'da SMA şiddeti/yoğunluğu ve süresine bağlı olarak hücre membran polarizasyonunda ve yapısında, hücre iskeletinde, hücre içi oksidasyon koşullarında, gen ifadelerinde ve proliferasyon süreçlerinde değişimlere neden olmaktadır. Bu çalışmamızda, insan kemik iliği kökenliği mezenkimal kök hücreleri, Neodimium Demir Boron (NdFeB) mıknatıs kaynaklı 328 mT SMA tesirinde bırakılarak, büyüme ve çoğalma oranlarındaki, oryantasyonlarındaki, osteojenik farklılaşma süreçlerindeki değişimler incelenmiştir. 0,6 mg/mL 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide çözeltisi kullanılarak gerçekleştirilen MTT analizine göre 6 gün boyunca 24 saat 328 mT SMA tesirinde kalan kök hücrelerin büyüme ve çoğalma oranlarında, kontrol grubuna göre bir değişim gözlenmez iken, aynı SMA tesiri hücrelerin, manyetik akıya paralel oryantasyon kazanmasına sebep olmuştur. SMA'nın osteogenez sürecine olan etkisini araştırmak amacıyla yaptığımız deneylerde 14 gün boyunca 24 saat 328 mT SMA tesiri ve kimyasal osteojenez uyarımına maruz kalan grupta, alkalin fosfataz aktivitesinin, sadece kimyasal osteojenez uyarımına maruz kalan gruba göre azaldığı tespit edilmiştir (p
Özet (Çeviri)
Tissue engineering, stem cell-based therapies and developing new targeted drug systems are the most important research fields. In this research field, the application of the magnetic field or magnetic nanoparticles is one of the main strategies. The static magnetic field has already been utilized in chronic wound therapies, nonunion bone fractures treatments, and magnetic resonance imagining. However, the effects of static magnetic field on mesenchymal stem cell has not been explained properly yet. Mesenchymal stem cells (MSCs) are important biological tools for regenerative medicine or cell therapies. Static Magnetic Field (SMF) is one of the physical stimulants to modulate physiological processes in different cell lines. In vitro conditions, SMFs, according to their intensity and duration, change cellular membrane polarization, oxidative product concentrations, gene expression patterns, and cell propagation rates. In this study, human bone marrow-derived MSCs were grown under 328 mT SMF by using Neodymium Iron Boron (NdFeB) magnets to investigate SMF influence on their proliferation rates, morphologies, osteogenic differentiation capacity. The proliferation rate was analyzed by MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide, 0,6 mg/mL) 24 hours and 6 days after SMF induction. Although preliminary results showed that cells in the SMF treated group gained a parallel orientation according to magnetic field direction, SMF influence did not significantly change proliferation rates. It was analyzed and compared alkaline phosphatase (ALP) activity in the cells grown for 14 days under both continual SMF and chemically osteogenic induction. It was observed that ALP activity in this group decreased compared to the control groups. Also, Alizarin Red S staining showed that mineralization decreased in the cells grown under the same conditions compared to control cells. When the results are evaluated with literature data, it is comprehended that although increased intracellular iron concentration and changed production or half-life of free radicals in SMF may not affect cell growth and proliferation, it can alter the ALP gene expression and bio-mineralization.
Benzer Tezler
- Mezenkimal kök hücrelerde rekombinant tirozin hidroksilaz enziminin ekspresyonu
Expression of recombinant tyrosine hydroxylase enzyme in mesencyhmal stem cells
GİZEM TURAÇ
- Konjenital septal defektlerin onarımına yönelik perikard bazlı rejeneratif kardiyak yamaların doku mühendisliği yöntemi ile geliştirilmesi
Development of pericardium based regenerative cardiac patches by tissue engineering approach to repair congenital septal defects
ŞÜKRÜ ÖZTÜRK
Doktora
Türkçe
2021
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEZBAN ULUBAYRAM
- Multiple miyelomalı hastalardan elde edilen kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin osteojenik farklılaşma kapasitelerinin incelenmesi
Osteogenic differentiation potential of multiple myeloma patients derived bone marrow mesenchymal stem cells
AYÇA AKSOY
Doktora
Türkçe
2014
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADIL ALLAHVERDIYEV
PROF. DR. ERDAL KARAÖZ
- İleri pasaj mezenkimal kök hücrelerin aquaporin profilinin erken pasaj mezenkimal kök hücrelerle karşılaştırılması ve adipojenik farklılaşma verimi üzerindeki etkisinin belirlenmesi
Comparison of Early Passage Mesenchymal stem cells' Aquaporin profile with Early Passage Mesenchymal stem cells and determination of their effect on Adipogenic differentiation performance
AYŞEGÜL AYTEKİN
Doktora
Türkçe
2019
Histoloji ve EmbriyolojiKocaeli ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUFHAN YAZIR
- Mezenkimal kök hücrelerin diamond blackfan anemisi hastalığındaki rolünün araştırılması
Investigating the role of mesenchymal stem cells in diamond blackfan anemia
BEREN KARAOSMANOĞLU
Doktora
Türkçe
2018
GenetikHacettepe ÜniversitesiKök Hücre Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZİHNİ EKİM TAŞKIRAN