Geri Dön

Cellular and molecular analysis of regenerative neurogenesis in the zebrafish (Danio rerio) olfactory epithelium

Zebrabalığı (Danio rerio) olfaktör epitelinin rejeneratif nörojenezinin hücresel ve moleküler analizi

  1. Tez No: 694056
  2. Yazar: YİĞİT KOCAGÖZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. STEFAN HERBERT FUSS
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoloji, Nöroloji, Biology, Neurology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 206

Özet

Olfaktör epitelinin (OE), koku duyu nöronlarının (OSN) ömür boyu yenilenmesini sağlayan yüksek bir rejeneratif kapasitesi vardır. Farklı nörojenez ¸sekilleri, OE'deki farklı iki kök hücre popülasyonunun seçici aktivitesinden kaynaklanır. Sürekli ve rejeneratif nörojenez, memelilerde sırasıyla küresel bazal (HBC) ve yatay bazal hücrelerin (GBC) seçici aktivitesine bağlanmıştır. Bununla birlikte, memeli olmayan omurgalıların OE'indeki benzer progenitör hücrelerin kimlik ve işlevleri belirsizliğini korumaktadır. Bu ¸calışma, zebrabalığı OE'nde memeli modellerdekinden farklı özelliklere sahip ikili bir progenitör hücre sisteminin bulunduğunu gösterir. HBC-benzeri hücreler, OE'in duyusal bölgesi boyunca bazal tabakada bulunurken, GBC-benzeri hücreler duyusal OE'i çevreleyen iki izole bölgede sınırlıdır. Progenitör hücre popülasyonları arasındaki bu konumsal ve işlevsel farklar, zebrabalığı OE'inde sürekli ve rejeneratif nörogenez şekilleri arasında bir denge kurar. Burada, genel ve OSN-spesifik hasara yanıt olan OE rejenerasyonu ayrıntılı olarak incelenmiştir. OE, kimyasal hasar sonucu, duyusal bölgede HBC-benzeri hücrelerin aktivasyonu ve OSN rejenerasyonu ile sonuçlanan hızlı bir rejeneratif yanıt başlatır. Ote yandan, seçici OSN hasarına karşılık hızlandırılmış OSN rejenerasyonu, karakteristik olarak OE sınırları çevresinde, hasarsız OE'ndeki nörojenik aktiviteye benzer bir şekilde görülür. Bu önemli bulgu, farklı hasar koşullarının HBC- ve GBC-benzeri hücreleri seçilimli etkileyebileceğini gösterir. Yenilenen OE'nin RNA dizileme analizi, yayılabilir sinyal faktörü HB-EGF'nin rejeneratif nörojenezin başlangıcında kritik bir rolü olabileceğini önermektedir. Eksojen HB-EGF uygulaması OSN rejenerasyonunu tetiklerken, HB-EGF aktivitesinin farmakolojik inhibisyonu kimyasal hasara karşı rejeneratif yanıtı baskılamaktadır.

Özet (Çeviri)

The olfactory epithelium (OE) has a high regenerative capacity that ensures the lifelong replacement of olfactory sensory neurons (OSNs). Different modes of neurogenesis originate from the selective activity of two distinct stem cell populations in the OE. In mammals, maintenance and regenerative neurogenesis are attributed to the selective activity of globose basal (GBC) and horizontal basal cells (HBC), respectively. However, the identity and function of similar progenitor cells in the OE of non-mammalian vertebrates remain elusive. This study demonstrates that a dual progenitor cell system also exists in the zebrafish OE but with distinctive features when compared to mammalian models. HBC-like cells reside within the basal layer along the sensory OE, while GBC-like cells are confined to two isolated regions flanking the sensory OE. The positional and functional differences between these progenitor populations establish a balance between constitutive and regenerative modes of neurogenesis in the OE. Here, OE regeneration in response to global and OSN-specific injuries is examined in detail. The OE launches a rapid regenerative response upon chemical lesion, which results in HBC-like cell activation and OSN regeneration within the sensory OE. However, in response to selective OSN ablation, accelerated OSN regeneration is characteristically seen around the OE margins similar to the neurogenic activity in the intact OE. This crucial finding suggests that different injury conditions may affect HBC- and GBC-like cells selectively. RNA-sequencing analysis of the regenerating OE suggests that the diffusible signaling factor HB-EGF may have a critical role at the onset of regenerative neurogenesis. Exogenous HB-EGF administration induces OSN regeneration, while pharmacological inhibition of HB-EGF activity suppresses the regenerative response.

Benzer Tezler

  1. Periferik sinir hasarında olfaktör mukozal mezenkimal kök hücrelerinin terapötik etkinliğinin incelenmesi

    Investigation of therapeutic efficacy of olfactory mucosal mesenchymal stem cells in peripheral nerve injury

    SAHAR EBRAHEM EBRAHEM ORİF

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Moleküler TıpEge Üniversitesi

    Kök Hücre Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YİĞİT UYANIKGİL

  2. Molecular analysis of engineered nanomaterials in biomedical and regenerative medicine applications

    Biyomedikal ve yenileyici tıp uygulamalarında kullanılan nanomalzemelerin moleküler seviyede incelenmesi

    NURAY GÜNDÜZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Biyoteknolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÇAĞLAR ELBÜKEN

    YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY

    DR. HIDIR ÖMER YILMAZ

  3. Rejeneratif özellikli tripeptit bakır kompleksine dayalı nanopartikül geliştirilmesi

    Development of nanoparticles based on tripeptide copper complex

    NESLİNUR ÖZÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. RABİA ÇAKIR KOÇ

  4. Photobiomodulation on human osteoblasts and osteogenic differentiation of adipose-derived stem cells

    İnsan osteoblast kemik hücreleri ve yağ-doku kök hücrelerinin osteojenik farklılaşması üzerinde fotobiyomodülasyon etkileri

    GAMZE BÖLÜKBAŞI ATEŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    BiyomühendislikBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT GÜLSOY

    DOÇ. DR. BORA GARİPCAN

  5. Yapay kas uygulamaları için nanokompozit malzeme geliştirilmesi

    Development of nanocomposite material for artificial muscle applications

    AYŞE KÜBRA AYDINALEV

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN