İnsan kaynaklı adipoz kök hücreden elde edilen eksozomların yara iyileşmesindeki en etkin dozu
The most effective dosage of exosomes from human deri̇ved adiposis stem cell on wound healing
- Tez No: 986770
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CEMAL ALPER KEMALOĞLU
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi, Plastic and Reconstructive Surgery
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Giriş ve Amaç: Kutanöz yara iyileşmesi, hücre, hücre dışı matriks ve çözülebilir moleküllerin katıldığı karmaşık bir süreçtir. Bu sürecin sonunda yara ya fibrozisle (skarla) ya da orijinal doku ile (rejeneratif) iyileşir. Rejenerasyon fonksiyonel ve estetik olarak en iyi sonuçları verdiğinden klinikte en çok arzu edilendir. Mezenkimal kök hücreler (MKH'ler) rejenerasyonda anahtar rol oynamaktadırlar. MKH'ler biyolojik etkilerini salgıladıkları eksozomlar ve sitokinler aracılığıyla gerçekleştirirler. Eksozomlar, 30-150 nm boyutlarında, endositik kökenli, hücreler arası haberleşmeden sorumlu veziküllerdir. Yapısal içeriklerinde proteinler, lipitler, DNA, mRNA ve miRNA gibi çeşitli biyomoleküller bulunur. Yapılan çalışmalarda MKH eksozomlarının yara iyileşmesindeki etkisi gösterilmekle birlikte literatürdeki eksiklik, her yayında farklı dozların (eksozom miktarı) kullanılması ve bu dozları karşılaştıran herhangi bir çalışma olmamasıdır. Bu bağlamda çalışmamızın amacı yara iyileşmesinde en etkin eksozom dozunu bulmak ve böylece eksozomların klinik ürün haline getirilmesi için gerekli preklinik deney aşamalarından birini tamamlamaktır. Gereç ve Yöntemler: Çalışmada kullanılacak eksozomların üretimi için; insan adipoz doku mezenkimal kök hücrelerden (AD-MKH) eksozom izolasyonu gerçekleştirildi. Hayvan çalışması için istenilen protein dozlarına konsantratörde yoğunlaştırılarak ulaşıldı. Eksozomları dokuda takip edebilme amacı ile membranları floresan ile işaretlendi. 35 adet erkek Wistar Albino sıçan, her grupta yedi hayvan olacak şekilde 5 gruba ayrıldı. Tüm gruplarda sıçan sırt derisinde 2 adet 1 cm yarıçaplı dairesel cilt defekti oluşturuldu. Her iki cilt defektine kontrol grubunda serum fizyolojik, 2. grupta 10 µg eksozom, 3. grupta 100 µg eksozom, 4. grupta 200 µg eksozom ve 5. grupta 400 µg eksozom subkutan olarak enjekte edildi. Yara alanlarının makroskobik olarak değerlendirilmesi için 0., 5., 7., 10. ve 14. günlerde fotoğraflar çekildi. 3. gün üstteki yaradan, 14. gün ise alttaki yaradan biyopsi örnekleri alındı. 14. gün biyopsi sonrası hayvanlar sakrifiye edildi. Yara oluşumunun 3. ve 14. günlerinde biyopsi örneklerinde histopatolojik ve histomorfometrik analizler yapıldı. Ayrıca, immunohistokimyasal yöntemler kullanılarak eksozomların kollajen oluşumu, onarım, rejenerasyon ve anjiyogenez üzerindeki etkileri incelendi. Bulgular: İzole edilen eksozomların çapları 113.8±46.0 nm ve SEM ortalaması 91.3±8.9 nm olarak bulundu. Mikroskobik analizler yara iyileşmesinin 3. gününde gruplar arasında belirgin bir farklılığın olmadığını gösterirken, 14. günde eksozom uygulanan gruplarda reepitelizasyon, anjiyogenez bakımından gruplar arasında anlamlı farklılıkların olduğunu belirlendi (p<0,05). Epitelyal dil uzunluğu, epitelyal dil alanı, damar sayımı ve CD31 boyamada kontrol grubuna göre 200 µg ve 400 µg eksozom gruplarında istatistiksel olarak anlamlı artış gösterdi (p<0,05). Bu iki grup arasında ise fark saptanmadı. Yara alanı, fibrozis, kollajen I ve III açısından gruplar arasında istatiksel olarak fark saptanmadı ancak doz arttıkça kollajen I ve III yoğunluğunun arttığı gözlendi. Eksozomların 14. günün sonunda yara bölgesinde hücre içinde varlığını sürdürdüğü tespit edildi. Sonuçlar: 200 µg insan adipoz doku kaynaklı kök hücrelerin eksozomlarının yara iyileşmesindeki anjiogenezis ve reepitelizasyon basamaklarında yeterli ve en etkin doz olduğu bu çalışmada gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Introduction and Aim: Cutaneous wound healing; It is a complex process in which the cell, extracellular matrix and soluble molecules participate. At the end of this process, the wound heals either with fibrosis (scarring) or with the original tissue (regenerative). Regeneration is most desirable in the clinic as it gives the best functional and aesthetic results. Mesenchymal stem cells (MSCs) play a key role in regeneration. MSCs exert their biological effects through the exosomes and cytokines they secrete. Exosomes are vesicles 30-150 nm in size, of endocytic origin, responsible for intercellular communication. Their structural contents include various biomolecules such as proteins, lipids, DNA, mRNA and miRNA. Although studies have shown the effect of MSC exosomes on wound healing, the deficiency in the literature is that different doses (amount of exosomes) are used in each publication and there is no study comparing these doses. In this context, the aim of our study is to find the most effective dose of exosomes in wound healing and thus to complete one of the preclinical experimental stages required to turn exosomes into clinical products. Materials and Methods: For the production of exosomes to be used in the study; Exosome isolation from human adipose-derived mesenchymal stem cells (hAD-MSCs) was performed. The desired protein doses for the animal study were achieved by concentrating them in the concentrator. Membranes were marked with fluorescence in order to track exosomes in the tissue. 35 male Wistar Albino rats were divided into 5 groups with seven animals in each group. In all groups, 2 circular skin defects with a radius of 1 cm were created on the rat back skin. Saline in the control group, 10 µg exosome in group 2, 100 µg exosome in group 3, 200 µg exosome in group 4 and 400 µg exosome in group 5 were injected subcutaneously into both skin defects. Photographs were taken at 0, 5, 7, 10 and 14 days for macroscopic evaluation of the wound areas. Biopsy samples were taken from the upper wound on the 3rd day and from the lower wound on the 14th day. On the 14th day after the biopsy, the animals were sacrificed. Histopathological and histomorphometric analyzes were performed on biopsy samples on the 3rd and 14th days of wound formation. In addition, the effects of exosomes on collagen formation, repair, regeneration and angiogenesis were investigated using immunohistochemical methods. Results: The diameters of the isolated exosomes were 113.8±46.0 nm and the mean SEM was 91.3±8.9 nm. Microscopic analyzes showed that there was no significant difference between the groups on the 3rd day of wound healing, while there were significant differences between the groups in terms of reepithelialization and angiogenesis in the groups treated with exosomes on the 14th day (p<0.05). A statistically significant increase was observed in the 200 µg and 400 µg exosome groups compared to the control group in epithelial tongue length, epithelial tongue area, vessel count and CD31 staining (p<0.05). There was no difference between these two groups. There was no statistically difference between the groups in terms of wound area, fibrosis, collagen I and III, but it was observed that collagen I and III density increased as the dose increased. It was determined that exosomes continued to exist in the cell at the end of the 14th day in the wound area. Conclusion: In our study, it was shown in our study that 200 µg of human adipose tissue-derived exosomes is the sufficient and most effective dose in the angiogenesis and reepithelialization steps of wound healing.
Benzer Tezler
- The effects of Triticum Aestivum Lin(Wheat) and Mentha Piperita(Peppermint) derived exosomes on adipogenic differentiation of human adipose stem cells
Triticum Aestivum Lin(Buğday Çimi) ve Mentha Piperita(Nane) kaynaklı eksozomların insan adipoz kök hücrelerinin adipojenik farklılaşması üzerine etkileri
HAZAL YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyoteknolojiYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRETTİN ŞAHİN
- Adipoz kökenli kök hücre ile yapay kıkırdak gelişiminin incelenmesi
Examination of the development of artificial cartilage with adipose derived stem cells
SERKAN BARIŞKAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Kulak Burun ve BoğazCelal Bayar ÜniversitesiKulak Burun Boğaz Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KIVANÇ GÜNHAN
- Sıçanda miyokardiyal iskemi sonrası doku onarımında insan göbek kordonu stroması kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin tedavi edici etkisinin araştırılması
Investigating the therapeutic effects of human umbilical cord derived mesenchymal stromal stem cells in tissue repair after myocardial ischemia in rats
ZEYNEP YIĞMAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Göğüs Kalp ve Damar CerrahisiAnkara ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALP CAN
- Assessment of the effects of melatonin on the funtional deficits induced by cellular stress in obese donor derived mesenchymal STEM cells
Melatonin'in obez donor mezenkimal kök hücrelerinde hücresel strese bağlı olarak oluşan fonksiyon bozuklukları üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi
ECE GİZEM POLAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiKök Hücre Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİMA SUSANNA FAUSTINA AERTS KAYA
- Bağırsak hasar modellerinde kemik iliği mezenkimal kök hücre ve bağırsak mezenkimal kök hücrelerin rejeneratif ve immün modülatuvar etkilerinin karşılaştırılması
Comparison of regenerative and immune modulatory effecets of bone marrow and intestinal mesenchymal stem cells i intestinal damage models
BURCU PERVİN
Doktora
İngilizce
2025
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiKök Hücre Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİMA AERTS KAYA