İnsan deri mikrobiyotası kaynaklı biyotikleri ve dermal hücre dışı matriksini içeren yeni nesil deri doku mühendisliği ürünlerinin geliştirilmesi
Development of next-generation skin tissue engineering products containing human skin microbiota-derived biotics and dermal extracellular matrix
- Tez No: 899407
- Danışmanlar: PROF. DR. FADİME KIRAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Biology, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
Bu tez çalışması, yara iyileşmesine yönelik yeni nesil deri doku mühendisliği ürünlerinin üretimini ve karakterizasyonunu amaçlamaktadır. Bu kapsamda; aljinat (% 1), insan derisi kaynaklı deselülerize hücre dışı matriks (% 2) ve mikrobiyota kaynaklı postbiyotikleri (30 mg/mL) içeren spreylenebilir hibrit hidrojeller üretilmiştir. Limosilactobacillus reuteri bakterisi tarafından üretilen ve yara enfeksiyonlarında etken önemli patojenlere karşı geniş spektrumlu inhibitör etki sergileyen postbiyotikler antibakteriyel özellik kazandırmak amacıyla hidrojel üretimine dahil edilmiştir. Plastik, rekonstrüktif ve estetik cerrahi operasyonları neticesinde atık olarak toplanan sağlıklı insan deri dokularının hücresizleştirilmesi neticesinde elde edilen hücre dışı matriks ise yara iyileşmesini teşvik edici bir mikroçevrenin oluşturulabilmesi amacıyla üretim aşamasına eklenmiştir. Taramalı elektron mikroskop görüntüleri değerlendirildiğinde hibrit hidrojellerin düzenli ve pürüzsüz bir yapı sergiledikleri, mekanik stabilite açısından deri ikamelerine uygun Young modülü aralığına sahip oldukları ve yüksek su tutuma kapasitesi gösterdikleri belirlenmiştir. Biyo-degradasyon analizleri neticesinde hibrit hidrojellerin 3 güne kadar yapılarını koruyabildiği, biyo-uyumluluk analizleri kapsamında ise insan keratinosit ve fibroblast hücrelerinin hibrit hidrojellere tutunarak canlı kalabildikleri tespit edilmiştir. Bununla beraber, üretilen hibrit hidrojellerin önemli yara patojenlerine karşı anti-bakteriyel etkinlik sergiledikleri in vitro ve ex vivo analizler neticesinde doğrulanmıştır. İnsan derisinde biyopsi ile oluşturulan ve patojen bakterilerle ayrı ayrı enfekte edilen yara bölgesine uygulanan hibrit hidrojellerin, patojen gelişimini kontrole ve antibiyotik kullanımına kıyasla istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde azalttığı tespit edilmiştir. Bu tez çalışması kapsamında, mikrobiyota kaynaklı postbiyotikler ve insan derisi kaynaklı hücre dışı matriks bileşenleri deri doku mühendisliği yaklaşımlarına ilk kez entegre edilmiş ve yara iyileşmesine yönelik uygulamalar açısından umut veren sonuçlar alınmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis aims to produce and characterize new-generation skin tissue engineering products for wound healing. Within this regard, sprayable hybrid hydrogels containing alginate (% 1), decellularized human skin-derived extracellular matrix (% 2), and microbiota-derived postbiotics (30 mg/mL) were fabricated. Postbiotics produced by Limosilactobacillus reuteri exhibiting broad-spectrum inhibitory effects against important pathogens that cause wound infections were included in the hydrogel production to provide anti-bacterial properties. The extracellular matrix obtained by decellularization of healthy human skin tissues, which were collected as waste material from plastic, reconstructive, and aesthetic surgery operations, was added to the production process to create a microenvironment that promotes wound healing. When scanning electron microscope images were evaluated, it was determined that the hybrid hydrogels exhibited a regular and smooth structure. In terms of mechanical stability, hybrid hydrogels exhibited a Young modulus range suitable for skin substitutes. They also displayed high water retention capacity. As a result of biodegradation analyses, it was determined that hybrid hydrogels could maintain their structures for up to 3 days, and within the scope of biocompatibility analyses, human keratinocytes and fibroblast cells could adhere to hybrid hydrogels and survive. In addition, it was confirmed by in vitro and ex vivo analyses that the produced hybrid hydrogels exhibited anti-bacterial activity against important wound pathogens. It was determined that hybrid hydrogels applied to wound areas on human skin, which were created by biopsy and infected with pathogenic bacteria separately, significantly reduced the pathogen growth compared to control and antibiotic. Within the scope of this thesis, microbiota-derived postbiotics and human skinderived extracellular matrix components were integrated into skin tissue engineering approaches for the first time, and promising results were obtained in terms of applications for wound healing.
Benzer Tezler
- Adli bilimlerde insan el florasındaki bakterilerin kimliklendirme amaçlı kullanımı
Does human hands bacterial flora useful for identification in forensic sciences
AYŞE KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Adli Tıpİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaFen Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN ÇAKAN
- Tuning of human mucosal associated invariant T (MAIT) cell function through microbiota-mediated t cell receptor signals
İnsan mukozaya bağlı invariant T (MAIT) hücre fonksiyonlarının mikrobiyota aracılı t hücre reseptör sinyalleri ile ayarlanması
CİHAN TAŞTAN
Doktora
İngilizce
2017
Allerji ve İmmünolojiNew York UniversityMikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DERYA UNUTMAZ
- Vajenden probiyotik bakterilerin izolasyonu ve bunların antikanserojen etkisinin araştırılması
Isolation of probiotic bacteria from the vagina and invsetigation of their anticarcinogenic effects
SEVDA ER
- Allojenik kök hücre nakillerinde mikrobiyotanın etkisi: Engrafman ve GVHD
The effect of microbiota in allogeneic stem cell transplants: Engraftment and GVHD
EKİN ECE GÜRER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Hematolojiİstanbul ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA SAVRAN OĞUZ
- Establishment of primary human skin cell culture and soft agar transformation assay
Birincil insan deri hücresi kültürünün kurulumu ve yumuşak agar dönüşüm tahlili
BURCU SÜMER
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. NESRİN ÖZÖREN