Geri Dön

İnsan uyarılmış pluripotent kök hücrelerinden spermatogonyal kök hücre ve öncülü primordiyal germ hücrelerinin farklılaştırılması ve çoğaltılmasında endokannabinoidlerin etkisi

The effect of endocannabinoids on the differentiation and proliferation of spermatogonial stem cells and their precursor primordial germ cells from human induced pluripotent stem cells

  1. Tez No: 872309
  2. Yazar: MERVE GİZER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. PETEK KORKUSUZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Histoloji ve Embriyoloji, Histology and Embryology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kök Hücre Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 134

Özet

İnfertilite vakalarının %50'si erkek faktörlü olup, %15'inde germ hücre aplazisi nedeniyle sperm bulunmamaktadır. Üremeye yardımcı tekniklerinin (ÜYTE) protokolleri, germ hücresi aplazili erkeklerin çocuk sahibi olmaları için yetersizdir. İnsan pluripotent kök hücre (iUPKH) kaynaklı primordiyal germ hücreler (iPGH) ve spermatogonyal kök hücreler (iSKH), erkek infertilitesi için otolog bir germ hücre kaynağı sunmakla birlikte in vitro koşulda elde edilme verimleri düşüktür. Endokannabinoid sisteminin (ECS) fare embriyonik kök hücreleri ve insan testiküler mikroçevresinde bulunduğu bilinmekte, ECS'nin iUPKH, iUPKH kaynaklı iPGH ve iSKH'lerdeki olası varlığı ve etkinliği ise bilinmemektedir. Bu tez çalışmasında, iUPKH, iUPKH kaynaklı iPGH ve iSKH'lerde ECS'nin olası varlığı ve uyarıcı etkisiyle germ hücre havuzunun genişletilerek devamlılığın sağlanabileceği varsayılmıştır. Bu varsayımı test etmek için insan dermal fibroblastları (iDF) pluripotentlik belirteçlerini taşıyan iUPKH'lere yeniden programlanmış; iUPKH'lerden Blimp1+, VASA+ iPGH ve ID4+, PLZF+ iSKH'ler farklılaştırılmış, polimeraz zincir reaksiyonu (qPCR), akım sitometrisi (FCM) ve immünofloresan (IF) işaretleme yöntemleri ile karakterize edilmiştir. iUPKH, iPGH, iSKH'ler picomolar- nanomolar seviyelerinde 2-AG ve AEA salgılandığı sıvı kromatografisi/kütle spektrometrisi ile; iDF, iUPKH, iPGH ve iSKH'lerde CB1R, CB2R, TRPV1 ve GPR55 reseptörlerini ifade ettiği qPCR, FCM ve IF yöntemleri ile ortaya konmuştur. iSKH'lerde CB2R ifadesi diğer tüm reseptörlere ve iDF, iUPKH ve iPGH'lerine göre daha fazladır. CB2R agonistleri diğer reseptör agonistlerine göre reseptör dağılımına uygun olarak iUPKH proliferasyonunu daha fazla arttırmış, CB65'in EC50 değeri gerçek zamanlı olarak 78. saatte 2.092x10-8 M olarak belirlenmiştir. CB65, submaksimal dozda iUPKH'lerin pluripotentliğini sürdürmüş, ID4+ iSKH, PLZF+ SKPH ve SCP3+ spermatositlerin farklılaşmasını 10 ve 12. günlerde uyarmıştır. Bu tez çalışmasında, iUPKH ve iUPKH kaynaklı iSKH'lerin CB2R agonizması ile veriminin artışı ilk defa gösterilmiştir. Erkek germ/kök hücre havuzunun CB65 ile zenginleştirilmesi, klinikte tam germ hücre aplazisi olan infertil erkeklere yönelik ÜYTE ile ilişkili protokollerin bir parçası olabilir.

Özet (Çeviri)

Male factor is responsible for 50% of infertility cases, while 15% are due to germ cell aplasia resulting in no sperm. Assisted reproductive techniques (ART) protocols are inadequate for men with germ cell aplasia to have children. Although human pluripotent stem cell (hiPSC)- derived primordial germ cells (hPGCs) and spermatogonial stem cells (hSSCs) provide an autologous germ cell source for infertile men, however, their yield in vitro is low. The endocannabinoid system (ECS) is present in mouse embryonic stem cells and human testicular microenvironment, but the potential distribution and involvement of ECS in hiPSC, hiPSC- derived hPGCs and hSSCs remain unknown. In this study, we hypothesized that ECS involvement could expand the germ cell pool and stimulate the proliferation and maintenance of the hiPSCs, hiPSC- derived hPGCs, and hSSCs. To test this hypothesis, the human dermal fibroblasts (hDFs) were reprogrammed into hiPSCs carrying markers of pluripotency and Blimp1+, VASA+ hPGCs, ID4+, PLZF+ hSSCs were differentiated from hiPSCs and characterized by qPCR, flow cytometry (FCM) and immunofluorescent (IF) labeling. The hiPSCs, hPGCs, and hSSCs secrete 2-AG and AEA at picomolar to nanomolar levels by liquid chromatography/mass spectrometry. The qPCR, FCM, and IF revealed the expression of CB1R, CB2R, TRPV1, and GPR55 receptors of hDFs, hIPSCs, hPGCs, and hSSCs at various levels. CB2R expression is higher in hSSCs compared to all other receptors and hDFs, hiPSCs, hPGCs. CB2R agonists increase hiPSCs proliferation in line with the receptor distribution pattern compared to other receptor agonists. The EC50 of CB65 was determined as 2.092x10-8 M on 78 hours by real-time analysis. CB65 maintains the pluripotency of hiPSCs and stimulates the differentiation of ID4+ hSSCs, PLZF+ SSPCs, and SCP3+ spermatocytes on days 10 and 12 when applied at submaximal dose. This study demonstrated for the first time that CB2R agonism increases the yield of hiPSCs and hiPSC- derived hSSCs. Enrichment of the male germ/stem cell pool with CB65 may be a part of ART protocols in clinic for infertile men having complete germ cell aplasia.

Benzer Tezler

  1. Sağlıklı insan uyarılmış pluripotent kök hücrelerinden (uPKH'lerden) NGN2, LHX3 ve ISL1 üçlü kasedi kullanarak motor nöron eldesi

    Motor neuron generation from healthy human induced pluripotent stem cells (iPSC) Using NGN2, LHX3 and isl1 triple cassette

    RUMEYSA TAŞPINAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    GenetikHacettepe Üniversitesi

    Kök Hücre Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FAHRİYE DUYGU UÇKAN ÇETİNKAYA

    DOÇ. DR. AYÇA ARSLAN ERGÜL

  2. Sağlıklı insan uyarılmış pluripotent kök hücrelerinden kortikal nöron elde edilmesi

    Generation of cortical neurons from healthy human pluripotent stem cells

    MELİS TEMEL ÖZKILIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    GenetikHacettepe Üniversitesi

    Kök Hücre Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FAHRİYE DUYGU ÇETİNKAYA

    DOÇ. DR. AYÇA ARSLAN ERGÜL

  3. Generation of lacrimal gland from induced pluripotent stem cells

    Uyarılmmış pluripotent kök hücreler kullanılarak lakrimal bezin geliştirilmesi

    MELİS ASAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    BiyomühendislikDokuz Eylül Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SİNAN GÜVEN

  4. KCNQ1 geni CRISPR/CAS9 sistemi ile düzenlenmiş insan uyarılmış pluripotent kök hücre kaynaklı kardiyomiyositlerin karakterizasyonu

    Characterization of crispr/CAS9 edited kcnq1 gene variants in human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes

    TUĞCE TORUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Genetikİstanbul Medipol Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ESRA ÇAĞAVİ

  5. Generation and characterization of induced pluripotent stem cell lines from multiple sclerosis patients and healthy individuals

    Multipl skleroz hastalarından ve sağlıklı bireylerden uyarılmış pluripotent kök hücre hatlarının üretimi ve karakterizasyonu

    ONUR CAN BEGENTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERKAN KİRİŞ