DECELLULARIZED PLANT SCAFFOLDS FOR CARTILAGE TISSUE ENGINEERING
KIKIRDAK DOKU MÜHENDİSLİĞİ İÇİN HÜCRESİZLEŞTİRİLMİŞ BİTKİ DOKU İSKELELERİ
- Tez No: 974678
- Danışmanlar: PROF. DR. BORA GARİPCAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Mühendislik Bilimleri, Bioengineering, Biotechnology, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyomedikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kıkırdak, yük taşıyan ve kan damarları ve sinir sistemi bulunmadığı için kendiliğinden iyileşme kapasitesi limitli olan bir bağ dokudur. Kıkırdak hasarları, travma veya dejeneratif eklem hastalıkları sebebiyle oluşabilir ve şu anki tedavi opsiyonları çogunlukla semptom gidermekle sınırlıdır. Bu sebeple, kıkırdak doku mühendisliği uygulamaları, kıkırdak onarımı ve rejenerasyonu için yeni doku iskeleleri geliştirmek konusunda önem kazanmaktadır. Bu tez kapsamında, hücresizleştirilmiş bitkilerden elde edilen selüloz bazlı doku iskeleleri araştırılmıştır. Şans Bambusu (Dracaena sanderiana), gözenek yapısı ve mekanik özellikleri eklem kıkırdağını taklit edebileceği için seçilmiştir. İlk olarak, Şans Bambusu örnekleri hücresizleştirme prosedürü optimize edilmiştir. İkinci olarak, gözenek yapısı, sıkıştırma altındaki mekanik özellikleri ve şişme davranışı gibi malzeme özellikleri hücresizleştirme öncesi ve sonrası olarak karakterize edilmiştir. Son olarak, hücresizleştirilmiş Şans Bambusu örnekleri, 8 hafta boyunca kondrosit (kıkırdak oluşturan hücreler) kültürü için kullanılmıştır. Hücresizleştirilmiş Şans Bambusu içinde hücre tutunması, çoğalması ve ekstraselüler matris birikimi, biyokimyasal analizler, histolojik ve immünohistokimyasal metodlarla incelenmiştir. 8 haftalık kültür sonrasında, doku iskelesi boyunca hücre çoğalmasında belirgin bir artış ve önemli miktarda, eklem kıkırdağı ekstraselüler matrisinde en yaygın bulunan moleküller olan tip II kolajen ve agrekan, üretimi gözlemlenmiştır. Sonuç olarak, hücresizleştirilmiş Şans Bambusu doku iskeleleri, gözenek yapısı ve mekanik özellikleri eklem kıkırdağını taklit edebildiği ve hücrelerin ekstraselüler matris protein ve glikozaminoglikanlarını üretmesini desteklediği için kondrositler için üç boyutlu (3B) mikroortam sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
Cartilage is a load-bearing connective tissue with a limited self-healing capacity due to lack of blood vessels and innervation. Cartilage damage can occur from both trauma and degenerative joint diseases and current therapeutic options are mostly limited to symptom relief. Therefore, cartilage tissue engineering applications gain an importance to develop novel scaffolds for cartilage repair and regeneration. In this thesis, cellulose-based scaffolds from decellularized plants were investigated for cartilage tissue engineering applications. Lucky Bamboo (Dracaena sanderiana) was chosen since its pore structure and mechanical properites can mimic the native articular cartilage. First, the decellularization procedure was optimized for Lucky Bamboo samples. Second, material properties including pore structure, mechanical properties under compression and swelling behavior were characterized before and after decellularization to demonstrate the changes in scaffolds. Finally, decellularized Lucky Bamboo scaffolds were investigated for chondrocyte (cartilage-forming cells) culture up to 8 weeks. Cell adhesion and proliferation as well extracellular matrix (ECM) accumulation in decellularized Lucky Bamboo scaffolds were investigated with biochemical assays, histological and immunohistochemical methods. After 8 weeks of culture, a significant increase in cell proliferation throughout the scaffolds and significant production of collagen type II and aggrecan which are the most prevalent molecules of native cartilage tissue were observed. As a result, decellularized Lucky Bamboo scaffolds provided a three-dimensional (3D) microenvironment for the chondrocytes since the pore structure and mechanical properties can mimic the native cartilage tissue and promoted the production of ECM proteins and glycosaminoglycans from the cells.
Benzer Tezler
- Yapay deriye yönelik deselülerize ecm katkılı doku iskelelerin üretimi, karakterizasyonu ve ın vıtro performansının incelenmesi
Production, characterization and in vitro performance of decellularized ecm-added scaffolds for artificial skin
ŞEYMA NUR KANPALTA
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
BiyoteknolojiYıldız Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RABİA ÇAKIR
- Development of a natural tubular scaffold from decellularized parsley stems to be used in vascular tissue engineering applications
Vasküler doku mühendisliği uygulamalarında kullanılmak üzere hücresizleştirilmiş maydanoz saplarından tübüler doku mühendisliği iskelesi geliştirilmesi
MERVE ÇEVİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyoteknolojiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüBiyoteknoloji ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERKAN DİKİCİ
PROF. DR. ENGİN ÖZÇİVİCİ
- Decellularization and characterization of leek: A Potential cellulose-based biomaterial
Selüloz bazlı potansiyel bir biyomalzeme olan pırasanın hücresizleştirilmesi vekarakterizasyonu
MELİS TOKER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mühendislik BilimleriBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BORA GARİPCAN
- İnfertilite tedavisinde; amniyon membran, mezenkimal kök hücre ve sertoli hücresinin spermatogenetik maturasyon üzerine katkısı
In infertility treatment; the contribution of the amniotic membrane, mesenchymal stem cell, and sertoli cell to spermatogenetic maturation
MERAL TİRYAKİ
- Desellülarize sinir grefti ile periferik sinir defektlerinin onarımında wharton jeli kaynaklı mezenkimal kök hücre, condıtıoned medıum ve cerrahi anjiyogenezin sinir rejenerasyonu üzerindeki etkinliğinin araştırılması: Deneysel çalışma
Investigation of the effects of wharton's jelly-derived mesenchymal stem cells, conditioned medium, and surgical angiogenesis on nerve regeneration in peripheral nerve defects using decellularized nerve grafts: An experimental study
OĞUZ EKER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiSelçuk ÜniversitesiPlastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKERİYA TOSUN