Geri Dön

Directed tissue morphogenesis with microfluidic chip systems

Mikroakışkan çip sistemleriyle yönlendirilmiş doku morfogenezi

  1. Tez No: 968490
  2. Yazar: ALİ EREN EVRANOS
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SİNAN GÜVEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyotıp ve Sağlık Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Morfogenez süreçlerinin in vitro koşullarda taklit edilmesi, doku mühendisliği ve organoid tabanlı model sistemlerin geliştirilmesi açısından önemli bir araştırma alanıdır. Hücrelerin organizasyonunu yönlendirmek amacıyla geliştirilen mikropatternleme teknikleri, mikroakışkan sistemlerle birleştirildiğinde daha fizyolojik ve kontrollü kültür koşulları sağlanabilmektedir. Bu bağlamda, biyomalzeme özellikleri, yüzey topografisi ve kültür mikroçevresinin eşzamanlı optimize edilmesi, hedeflenen doku benzeri yapıları elde etmede kritik rol oynamaktadır. Bu çalışmada, PDMS tabanlı bir mikroakışkan çip platformu geliştirilmiş ve kolajen temelli mikropatternlenmiş yüzeylerin hücresel organizasyon üzerindeki etkisi değerlendirilmiştir. Üç farklı desen geometrisi kullanılarak oluşturulan bu yüzeyler, rezervuarlı yapıya sahip çip platformuna entegre edilmiştir. Kültür süreci, orbital shaker üzerinde gerçekleştirilmiş ve pluripotent kök hücrelerden türetilmiş kornea hücreleri ile fareden elde edilen lakrimal organoid hücreleri desenli yüzeylere ekilmiştir. Kültürler boyunca hücresel dağılım ve morfolojik gelişim düzenli olarak izlenmiştir. Elde edilen bulgular, mikropatternlenmiş kolajen yüzeylerin kültür sürecinde yapısal bütünlüğünü koruyamadığını ve bu nedenle hücresel hizalanmanın gerçekleşmediğini göstermiştir. Bu durum, morfogenetik yönlendirme için fiziksel desenlemenin tek başına yeterli olmadığını; aynı zamanda hidrojel stabilitesinin ve mikroçevre koşullarının da optimize edilmesi gerektiğini ortaya koymaktadır. Geliştirilen PDMS tabanlı mikroakışkan çip, morfogenez odaklı biyomühendislik çalışmalarında temel bir platform olarak değerlendirilebilir ve ileride daha dayanıklı biyomalzeme sistemleriyle entegre edildiğinde kontrollü doku gelişimi için işlevsel bir model sunabilir.

Özet (Çeviri)

Mimicking morphogenesis processes under in vitro conditions represents a significant research area for tissue engineering and organoid-based model systems. Micropatterning techniques developed to guide cellular organization can provide more physiological and controlled culture conditions when combined with microfluidic systems. In this context, simultaneous optimization of biomaterial properties, surface topography, and culture microenvironment plays a critical role in obtaining targeted tissue-like structures. This study developed a PDMS-based microfluidic chip platform to evaluate the effects of collagen-based micropatterned surfaces on cellular organization. Three different pattern geometries were integrated into the reservoir-equipped chip platform. Cultures were maintained on an orbital shaker using both pluripotent stem cell-derived corneal cells and murine lacrimal organoid cells. Cellular distribution and morphological development were regularly monitored throughout the cultures. Results demonstrated that micropatterned collagen surfaces failed to maintain structural integrity during culture, preventing cellular alignment. This finding indicates that physical patterning alone is insufficient for morphogenetic guidance, requiring additional optimization of hydrogel stability and microenvironmental conditions. The developed PDMS-based microfluidic chip serves as a foundational platform for morphogenesis-focused bioengineering studies and could become a functional model for controlled tissue development when integrated with more durable biomaterial systems in future applications.

Benzer Tezler

  1. Partikül bombardımanı yöntemi ile mısır (Zea mays L.) bitkisine gen aktarımı

    Gene transfer into maize (Zea mays L.) via particle bombardment method

    DENİZ KÖM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Botanikİstanbul Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELMA ONARICI

    YRD. DOÇ. DR. SERAP SAĞLAM-ÇAĞ

  2. FGF signaling couples morphogenesis to collective cell migrationin the zebrafish posterior lateral line primordium

    FGF sinyalleri zebrabalığı yanal çizgi primordiyumunda morfojenezi toplu hücre göçüne bağlar

    GÜLÇİN ÇAKAN AKDOĞAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    BiyolojiRuprecht-Karls-Unıversıtat-Heıdelberg

    Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DARREN GILMOUR

  3. Laparoskopik sleeve gastrektomi uygulanan hastalarda PVI (pleth variability index) kontrollü hedefe yönelik sıvı tedavisinin organ perfüzyonuna etkisinin araştırılması

    Investigation of the PVI (pleth variability index) controlled goal directed fluid therapy on tissue perfusion in patient undergoing sleeve gastrectomy

    MUSTAFA ÖZDEMİR

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Anestezi ve ReanimasyonFırat Üniversitesi

    Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMAİL DEMİREL

  4. Kardiyopulmoner bypass sırasında ''Hedef Odaklı Perfüzyon''sisteminin post-op dönemde böbrek ve karaciğer fonksiyonları üzerine etkisi

    The effect of ''Goal Directed Perfusion'' system during cardiopulmonary bypass on post-op kidney and liver function

    MEHMET BERK BUYRUK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Göğüs Kalp ve Damar CerrahisiDokuz Eylül Üniversitesi

    Perfüzyon Teknikleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN NEJAT SARIOSMANOĞLU