Understanding cancer and immune cell heterogeneity using microfluidics, dielectrophoresis, and conventional methods
Mikroakışkan, dielektroforezis ve geleneksel yöntemler kullanarak kanser-immün hücre heterojenliğini anlamak
- Tez No: 680380
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MELTEM ELİTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji, Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hücre heterojenliği, genetik varyasyonlar, çevresel farklılıklar ve hücresel özelliklerde değişiklikler, fenotipik ve fonksiyonel heterojenlik tek bir popülasyonu oluşturan aynı tip hücrelerde gelişir. Bu heterojenlik, moleküler biyoloji, genetik, immünoloji, kanser biyolojisi, hücre biyolojisi, biyokimya ve biyofizik gibi farklı alanlarda kapsamlı bir şekilde incelenmekte ve uygulanmaktadır. Tümördeki hücre heterojenliğinin kanser hücrelerinin istilacı özelliklerini geliştirdiği deneysel olarak kanıtlanmıştır. Bu tezde, Glioblastoma kanser hücre dizisi U87 ve tümörle ilişkili makrofajların yanı sıra monositler, farklı çip üstü laboratuvar cihazları, moleküler biyoloji tahlilleri ve geleneksel hücre kültürü teknikleri kullanılarak araştırılmıştır. Tek bir popülasyon içindeki hücrelerin heterojenliğini ve kanser-bağışıklık hücrelerinin doğrudan ve dolaylı kültürlerindeki heterojenlik değişimini anlamak amaçlanmaktadır. Heterojenlik, geleneksel hücre kültürü teknikleri kullanılarak popülasyon düzeyinde ölçülürken, mikroakışkan cihaz tek hücre düzeyinde veri almayı sağlamıştır. Dielektroforez, sürekli olarak tek hücrelerin dielektrik deformasyonunu ve konumunu gerçek zamanlı vermiştir. İmmün boyama deneyleri, hücrelerin büyüklük, istilacılık, mezenkimal fenotip, makrofaj polarizasyonu, dinamik ortamda immün hücre plastisitesi belirlemiştir. Hücrelerin Vimentin, E-Cadherin, CD68, CD80, CD163, CD14, CD11a, CD11b belirteçleri ile özellikleri belirlenmiştir. Mikroakışkan cihazda ve hücre kültürü kaplarındaki deneyler glioma ve makrofaj popülasyonlarında yüksek oranda heterojenite olduğunu doğrulamıştır. Glioma hücrelerinin makrofajlardan elde edilen koşullu kültüründe proliferasyon hızı yavaşlamış, göç hızı artmıştır. Binlerce hücreyi analiz etme ve hastaya özel numunelerde analiz gerçekleştirmek için mevcut çip üstü laboratuvar teknikleri geliştirilmelidir.
Özet (Çeviri)
Cell heterogeneity is characterized by genetic variations, environmental differences, and reversible changes in cellular properties. Phenotypic and functional heterogeneity develops in cells within the same population. This heterogeneity is extensively studied and implemented in different fields, namely, molecular biology, genetics, immunology, cancer biology, cell biology, biochemistry, and biophysics. It is experimentally proven that cell heterogeneity inside the tumor enhances the invasive characteristics of the cancer cells. In this study, Glioblastoma cell line U87 and tumor-associated macrophages, as well as monocytes, were investigated using different lab-on-chip devices, and conventional cell culture techniques. It is aimed to understand the heterogeneity of cells within a single population and the direct and indirect culture of cancer and immune cells. Heterogeneity is quantified at the population-level using conventional cell culture techniques, while microfluidic device enabled to receive single-cell level data, dielectrophoresis expanded the results by giving dielectric deformation and position of the single cells real-time, continuously. Immunostaining experiments further enhanced heterogeneity by determining biomechanical properties of cells such as size, invasiveness, mesenchymal phenotype, macrophage polarization, immune cell plasticity in a dynamic environment, and expression levels of Vimentin, E-Cadherin, CD68, CD80, CD163, CD11a, CD11b, and CD14. Batch culture assays and microfluidic tools together provided better insights into the behavior of cells. Both macrophage and glioma populations were highly heterogeneous. Glioma cells exhibited a higher migration rate and lower proliferation rate when there was paracrine signaling with macrophages. Existing lab-on-chip techniques must be developed to analyze thousands of cells and patient-specific samples.
Benzer Tezler
- Eksternal etmoidektomiler
Başlık çevirisi yok
ERCÜMENT AKMAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kulak Burun ve BoğazGazi ÜniversitesiKulak Burun Boğaz Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NECMETTİN AKYILDIZ
- İsmayıl Hakkı Baltacıoğlu'nun kültür ve eğitim kavramı üzerine bir inceleme
An Examination of the concepts of culture and education of Ismayıl Hakkı Baltacıoğlu
ABDULLAH DİKİCİ
Doktora
Türkçe
1986
Eğitim ve ÖğretimUludağ ÜniversitesiEğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SUAT ANAR
- Ulaştırma modelinin optimum dağıtımda kullanılması ve şeker fabrikalarında bir uygulama
Utilizing the transportation model in optimum dispersion and an application in the sugar factories
HÜSEYİN DELİBAŞ
- Landsat uyduları aracılığı ile elde edilen görüntülerin işlenmesinde kontrast artırma tekniklerinin tanımı ve bu tekniklere ilişkin bilgisayar programlarının hazırlanması üzerine bir çalışma
Başlık çevirisi yok
BİLHAN TABAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
