Beyin desellülerize ekstraselüler matriks destekli 3 boyutlu kültürde pluripotent kök hücreler ile organoid oluşturulması
Organoid formation with pluripotent stem cells in 3D culture supported with decellularized extracellular matrix of the brain
- Tez No: 910700
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN DARICI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Histoloji ve Embriyoloji, Biology, Histology and Embryology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstinye Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kök Hücre ve Doku Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Kök hücre farklılaşmasını, hücrelerin kültüre edildiği ortama hedeflenen dokuya ait matriks bileşenleri ekleyerek tetiklemek mümkündür. Çalışmamızda da bu olasılık hayvan beyin dokularından elde edilen matriks ve 3B kültür malzemelerinin kombinasyonu ile kök hücrelerden sferoid ve organoid oluşumu sağlanarak farklılaşma ve beyin dokusu oluşturma düzeyleri değerlendirilmiştir. Çalışmamızda indüklenmiş pluripotent kök hücreler (iPKH'ler) ile bunlardan farklılaştırılmış Nöral progenitörler kullanılmıştır. Çalışma için hücreleri 1:1, 1:2 ve 2:1 oranlarında karıştırılarak öncelikle sferoid haline getirilmiştir. Ardından hidrojel içine alınarak organoid gelişimi tetiklenmiştir. Deney gruplarının hidrojellerine beyin dokusunun desellülerizasyonu ile elde edilen liyofilize ekstrasellüler matriks (dESM) eklenmiştir. İki aylık kültür sonucunda örneklerdeki gelişim ve farklılaşma düzeyleri histokimyasal, immünohistokimyasal ve gen ekspresyonu açısından değerlendirilmiştir. Çalışmamız sonucunda sadece iPKH'lerden oluşan organoidlerde kıkırdak gibi mezodermal yapılara sıkça rastlanırken sadece iNöron veya iNöron+iPSC organoid gruplarında ise oluşan yapıların nörosferler halinde geliştiği veya periferik sinir benzeri yapılar oluşturduğunu gözlemledik. Bu yapılar jelin içerisinde kalma ve merkeze doğru ilerleme eğiliminde olup in vivoya benzer 3B gelişim modelleri oluşturduğu gözlendi. Bu süreçte hücrelerin dECM'e tutunduğu ve dECM fibrilleri boyunca yerleşim gösterdiği de izlendi. Araştırma sonuçlarımızın, hem nöral gelişimin ve ilişkili hastalıkların modellenmesi hem de periferik sinir hasarları gibi durumnlarda kişininin kendi hücrelerinden yapay dokular elde edilmesi için yapılacak çalışmalarda öncü olacağını düşünüyoruz.
Özet (Çeviri)
It is possible to trigger stem cell differentiation by adding matrix components of the targeted tissue to the medium in which the cells are cultured. In our study, this possibility was evaluated by combining the matrix obtained from animal brain tissues and 3D culture materials to form spheroids and organoids from stem cells and the levels of differentiation and brain tissue formation. Induced pluripotent stem cells (iPSCs) and neural progenitors differentiated from them were used in our study. For the study, the cells were mixed at 1:1, 1:2 and 2:1 ratios and first turned into spheroids. Then, they were taken into the hydrogel and organoid development was triggered. Lyophilized extracellular matrix (dESM) obtained by decellularization of brain tissue was added to the hydrogels of the experimental groups. After two months of culture, the development and differentiation levels in the samples were evaluated in terms of histochemical, immunohistochemical and gene expression. As a result of our study, we observed that mesodermal structures such as cartilage were frequently encountered in organoids consisting only of iPSCs, while in organoid groups consisting only of iNeurons or iNeurons+iPSCs, the structures formed developed as neurospheres or formed peripheral nerve-like structures. It was observed that these structures tended to remain within the gel and move towards the center, creating 3D development models similar to those in vivo. During this process, it was also observed that the cells clung to the dECM and settled along the dECM fibrils. We believe that our research results will pioneer studies to be conducted both for modeling neural development and related diseases, and for obtaining artificial tissues from the person's own cells in cases such as peripheral nerve damage.
Benzer Tezler
- Süperkritik akışkanlar ile doku hücresizleştirilmesi ve elde edilen deselülerize matrisin biyomalzeme olarak formülasyonu
Decellularization of a tissue with supercritical fluids and formulation of a biomaterial with decellularized extracellular matrix
BURCU YALDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZLEM YEŞİL ÇELİKTAŞ
- Development of vascularized adipose tissue construct based on adipose tissue extracellular matrix and silk fibroin
Yağ dokusu hücredışı matriksi ve ipek fibroininden damarlı adipoz doku konstrüktü geliştirilmesi
ALİŞAN KAYABÖLEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyomühendislikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞEN TEZCANER
DOÇ. DR. FATİH ZOR
- Beyin ve beyin zarından sitozolik ve nonsitozolik karbonik anhidraz enzimlerinin izolasyonu ve karakterizasyonu
Purification and characterization of cytoplasmic and noncytoplasmic carbonic anhydrases from brain and brain membrane
FATMA COŞKUN