Deniz-türevi moleküllerin nörovasküler etkilerinin 3b mikro çerçeve ko-kültür modellerinde incelenmesi
Investigation of neurovascular effects of marine-derived molecules in 3d micro frame co-culture model
Yazar: İREM POLAT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞADİYE EMEL SOKULLU
İzmir Katip Çelebi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Yapısal ve işlevsel olarak yeterlilik sağlayamayan dokuları olması gereken en mükemmel hale getirmek amacıyla modelleme yapmak son zamanlardaki gözde çalışmalardandır.  
Bu çalışmada ise jelatin metakrilat (JelMA) sentezi yapılmıştır ve ekibimiz tarafından tasarlanmış cihaz ile fotomaske kullanılarak ultraviyole ışın (UV) yardımıyla JelMA polimerizasyonu gerçekleştirilmiştir. Polimerize olmuş hidrojele insan göbek kordonu ven endotel (HUVEC) ve nöroblastom (SH-SY5Y) hücreleri enkapsüle edilmiştir. JelMA içine farklı oranlarda katkılandırılmış deniz-türevi 'Citreohybridonol' molekülünün ko-kültür edilen hücrelere etkileri incelenmiştir.
Sentezi yapılan JelMA polimerinin karakterizasyonu amacıyla Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), taramalı elektron mikroskobu (SEM), atomik kuvvet mikroskobu (AFM) analizleri yapılmıştır. Hücre canlılığı on-dört gün boyunca metiltiazol difenil tetrazolyum (MTT) ve hidrojen peroksit (H2O2) testleri ile gözlemlenmiştir. Canlılık analizleri sonucu elde edilen sayısal verileri GraphPad Prism 8  iki yönlü ANOVA ve post hoc olarak Tukey testi ile analiz edilmiştir.   HUVEC hücrelerinin canlılığındaki artış istatistiksel olarak anlamlı bulunmamıştır. Nöroblastom hücrelerinin canlılığındaki azalma ise istatistiksel olarak anlamlıdır.  Molekül etkisini gözlemlemek amacıyla HUVEC hücre hattı için Angiopoietin 1 poliklonal antikoru; SH-SY5Y hücre hattı için ise Nestin antikoru kullanılarak immünohistokimyasal boyama gerçekleştirilmiştir ve elde edilen görüntülerin hücre canlılık analizlerini desteklediği görülmüştür. 
Tüm analizler göz önüne alındığında, deniz kaynaklı "Citreohybridonol" molekülünün HUVEC hücre hattı üzerinde olumsuz bir etkisi görülmemiştir.  SH-SY5Y hücre hattında ise hücre canlılığı üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: HUVEC, SH-SY5Y, insan göbek kordonu ven endotel, nöroblastom, citreohybridonol, gelatinmetakrilat, hidrojel, fotopolimerizasyon, ultraviyole ışın

Abstract:
Tissue engineering is one of the most recent studies to make modeling in order to optimize the tissues that cannot be adequately structurally and functionally.
In this study, gelatin methacryloyl (GelMA) synthesis was performed. GelMA polymerization was performed with ultraviolet rays (UV) using photomask with the device designed by our team. Polymerized hydrogel human umbilical vein endothelial (HUVEC) and neuroblastoma (SH-SY5Y) cells were encapsulated. The effects of marine-derived 'Citreohybridonol' molecule doped into GelMA in different ratios on the co-cultured cells were investigated.
Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) analyses were performed to characterize the synthesized GelMA polymer. Cell viability was observed by methyl thiazole diphenyl tetrazolium (MTT) and hydrogen peroxide (H2O2) for 14 days. Numerical data obtained from viability analysis were analyzed by GraphPad Prism 8 two-way ANOVA and Tukey test as post hoc. Immunohistochemical staining was performed by using Angiopoietin 1 polyclonal antibody for the HUVEC cell line and Nestin antibody for the SH-SY5Y cell line in order to observe the molecular effect. The obtained images were found to support cell viability analysis.
In all analyzes, the marine-induced "Citreohybridonol" molecule did not have a negative effect on the HUVEC cell line. In SH-SY5Y cell line, it was found to have a negative effect on cell viability. 

Keywords: HUVEC, SH-SY5Y, human umbilical vein endothelium, neuroblastoma, citreohybridonol, gelatin methacrylate, hydrogel, photopolymerization, ultraviolet beam