The role of autophagy in pluripotent stem cell-derived ocular structures
Otofajinin pluripotent kök hücre kaynaklı oküler yapılardaki rolü
- Tez No: 882900
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SİNAN GÜVEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Göz Hastalıkları, Genetik, Biyoloji, Eye Diseases, Genetics, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İnsan oküler dokusunun elde edilmesinin kısıtlamaları nedeniyle, pluripotent kök hücreler (PKH'ler) oküler yapıların gelişimsel ve moleküler mekanizmaları hakkında fikir edinmek için umut verici bir model sunmaktadır. Temel oküler yapılardan biri olan lakrimal bez (LB), su, elektrolitler ve savunma proteinlerinin salgılanması ile oküler yüzeyi korumada çok önemli bir ekzokrin bez olarak hizmet etmektedir. Bir diğer önemli oküler model ise hücre döngüsü durması ile karakterize kornea endotel hücreleridir (KEH'leri). Bu çalışmada, insan indüklenmiş PKH'lerden ve insan embriyonik kök hücrelerinden (EKH'ler) çoklu-zonal oküler hücre farklılaşma stratejilerinin kullanılması ile LB organoid oluşturulması ve mekanotransdüksiyon ve otofajinin LB gelişimi ve salgı fonksiyonu üzerindeki rolünün anlaşılması amaçlanmıştır. Bununla birlikte, otofajinin KEH farklılaşmasındaki etkilerinin anlaşılması da amaçlanmıştır. Mekanotransdüksiyonu taklit etmek amacıyla, çok bölgeli oküler yapıların boyut etkisini ve metabolomik profillerini aydınlatmak için mikroakışkan bir organ-on-chip platformu kullandık. Bazal otofaji, bezin normal doku işlevinin geliştirilmesi ve sürdürülmesi için gerekli bir süreç olsa da, LB gelişimini ve salgı işlevini nasıl etkilediği hala belirsizdir. Bu çalışmada, otofaji kaybının LB oluşumu ve salgı fonksiyonu üzerindeki etkisini araştırmak için otofaji-eksik (ATG5-/-), iEKH türevli kendiliğinden oluşan, ektodermal, otonom, çoklu zonal (SEAM) ve LB-benzeri organoidler oluşturarak genetik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Bununla birlikte, hücresel fenotip açısından proliferasyon, hücre ölümü ve agresom birikimi de gösterilmiştir. Bu model, oküler hastalıklarda terapötik müdahale için yeni bir bakış açısı sağlayabilecektir. Hücre döngüsünde durması ile karakterize KEH'lerin farklılaşmasını ve gap junction oluşumundaki rolü de gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
By the limitation of obtaining human ocular tissue, pluripotent stem cells (PSCs) give a promising model to gain insight into the developmental and molecular mechanisms of ocular structures. One of the essential ocular structures, lacrimal gland (LG), serves as a pivotal exocrine gland crucial for protecting the ocular surface throughout the secretion of water, electrolytes, and defence proteins. Another crucial and unique ocular model is cornea endothelial cells (CECs), due to their unique characterisation with cell cycle arrest. Here we aimed to generate the LG organoid models utilising the multi-zonal ocular cell differentiation strategies from human-induced PSCs and human embryonic stem cells (hESCs) to understand their mechanotransduction and the role of autophagy on LG development and secretory function as well as CEC differentiation. To mimic the mechanotransduction, we utilised a microfluidic organ-on-chip platform for elucidating the size effect and metabolomic profiles of multi-zonal ocular structures. While basal autophagy is a fundamental process for the development and maintenance of normal tissue function in the gland, it is still unclear how it affects LG development and its secretory function. Here we have undertaken a genetic study by generating autophagy-deficient (ATG5-/-), hESC-derived self-formed, ectodermal, autonomous, multi-zone (SEAM) and LG-like organoids to investigate the impact of loss of autophagy on LG formation and secretion. We also elucidated proliferation, cell death, and aggresome accumulation to as the cellular phenotypes. This model may provide a new angle for therapeutic intervention in ocular diseases. Due to their unique characterisation, we also aimed to understand the role of autophagy in the differentiation of differentiation of CECs and gap formation.
Benzer Tezler
- ALS hasta kökenli uyarılmış pluripotent kök hücrelerin kardiyomiyositlere farklılaştırılarak hücre canlılığının incelenmesi
Investigation of cell survival in ALS patient-specific induced pluripotent stem cell derived-cardiomyocytes
HAZAL URAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Tıbbi Biyolojiİstanbul Medipol ÜniversitesiTıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÇAĞAVİ
- Glukozilseramidaz-beta gen mutasyonlarının dopaminerjik nöronlarda α-sinüklein yıkım mekanizmaları üzerindeki etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of glucosylceramidase-beta gene mutations on α-synuclein degradation mechanisms in dopaminergic neurons
GİZEM ÖNAL
Doktora
Türkçe
2021
Tıbbi BiyolojiHacettepe ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERAP DÖKMECİ
- K-562 hücre serilerinde imatinib'e karşı gelişen dirençte rol oynayan gen ifade değişimlerinin saptanması
Determining changes in the expression of genes playing role in imatinib resistance of K562 cell lines
YALDA HEKMATSHOAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Tıbbi BiyolojiAnkara ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ASUMAN SUNGUROĞLU
- The role of atypical and classical protein kinase C isozymes in autophagy and modulation of lysosomal pH by vacuolar ATPase as an alternative treatment approach for Gaucher disease
Atipik ve klasik protein kinaz C isozimlerinin otofaji üzerindeki etkileri ve Gaucher hastalığında V-ATPaz ekspresyonunu artırarak lizozomal reasidifikasyonun sağlanmasının potensiyel terapi stratejisi olarak sunulması
SEVAL KILIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Moleküler TıpSabancı ÜniversitesiMoleküler Biyoloji, Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DEVRİM GÖZÜAÇIK
YRD. DOÇ. DR. ÖZLEM KUTLU
- The role of C60 nanoparticle on apoptosis and autophagy in Hmuna Malignant Glioma
Glioma hücre hattında C60 nanopartikülünün apoptozis ve otofajideki rolü
ARYAN MAHMOOD FARAJ FARAJ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
BiyolojiBingöl ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CAN ALİ AĞCA