Yağ dokudan elde edilen mezenşimal kök hücrelerin elektrospinlenmiş biyomalzeme veya üç boyutlu matriks üzerinde kültürü ve karakterizasyonu
Culture and characterization of adipose-derived mesenchymal stem cells on electrospun biomaterial or three dimensional matrix
Yazar: KADRİYE GİZEM İMRAK
Danışman: PROF. DR. SİYAMİ KARAHAN
Kırıkkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Mezenşimal kök hücre (MKH)'ler çoğalma, farklılaşma ve kendini yenileyebilme özellikleri ile embriyonik dönemde gelişimde önemli bir rol oynamakla birlikte erişkin dönemde de dokularda yenilenmeyi sağlar. MKH'ler birçok farklı dokudan elde edilebilmektedir. Bu çalışmada mezenşimal kök hücreler tavşanın yağ dokusundan elde edilmiştir. Çalışmada elektroeğirme yöntemi ile elde edilmiş PHEMA (Poli(2-Hidroksietil metakrilat)) nanofiber üzerine mezenşimal kök hücreler ekilmiş ve kültür edilmiştir. Çalışmanın amacı, bu hücrelerin nanofiber üzerinde kültürü, karakterizasyonu ve bunların doku mühendisliği alanında kullanım potansiyelinin anlaşılmasıdır. HEMA (2-Hidroksietil metakrilat)'nın ısıl polimerizasyonu ile PHEMA elde edilmiş, bu polimer kullanılarak da elektroeğirme yöntemi ile nanofiber üretilmiştir. Üretilen nanofiber, 4S-PEG (4-kollu Polietilen glikol) ile çapraz bağlanmıştır. Nanofiberin kimyasal karakterizasyonu FTIR ile gösterilmiş, SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) fotoğrafları çekilmiş ve fiber çapları ölçülmüştür. Fiber çaplarının 190-350 nm arasında olduğu belirlenmiştir. Diğer taraftan, hücrelerin kimliğinin belirlenmesi amacıyla immünositokimya ve flow sitometri yöntemleri ile CD90, CD44 ve CD105 markırlarının varlığı gösterilmiştir. Ardından nanofiberler üzerine hücre ekimi yapılmış ve SEM fotoğrafları çekilmiş ve MTT, Alamar mavisi ve Calcein AM metotları ile hücre canlılığı tespit edilmiştir. MTT sonuçlarına göre, hücre canlılığı 1. gün %94,10, 3. gün %81,98 ve 5. gün %74,46 olarak bulunmuştur. Alamar mavisi sonuçları ise; 1. gün %88,22, 3. gün %81,58 ve 5. gün %74,93 şeklindedir. Ayrıca, western blot yöntemiyle de CD105 markırına rastlanırken, CD146'ya rastlanmamıştır.

Alınan sonuçlara göre, elde edilen nanofiberin mezenşimal kök hücreler ile birlikte doku mühendisliği alanında kullanım potansiyeline sahip olduğu görülmüştür.

Abstract:
Mesenchymal stem cells (MSCs) play an important role in development in the embryonic period with their proliferation, differentiation and self-renewal properties, but also renewal in tissues in the adult period. MSCs can be obtained from many different tissues. In this study, mesenchymal stem cells were obtained from the fat tissue of the rabbit. In the study mesenchymal stem cells were seeded and cultured on PHEMA (Poly(2-Hydroxyethyl methacrylate)) nanofiber obtained by electrospinning method. The aim of the study is to understand the culture, characterization of these cells on nanofibers and their potential for use in tissue engineering. PHEMA was obtained by thermal polymerization of HEMA 82-Hydroxyethyl methacrylate) and nanofibers were produced by electrospinning using this polymer. The produced nanofiber is cross-linked with 4S-PEG (4-arm polyethylene glycol). The chemical characterization of the nanofiber is shown by FTIR, SEM (Scanning Electron Microscopy) photographs are taken and fiber diameters were determined to be between 190-350 nm. On the other hand, the presence of CD90, CD44 and CD105 markers has been demonstrated by immunocytochemistry and flow cytometry methods to identify the cells. Cell culture was then performed on the nanofibers and SEM photographs were taken and cell viability was determined by MTT, Alamar blue and Calcein AM methods. According to MTT results, cell viability was 94,10% on the 1st day, 81,98% on the 3rd day and 74,46% on the 5th day. The results of the Alamar blue test are; 88,22% on the 1st day, 81,58% on the 3rd day and 74,93% on the 5th day. In addition, the CD105 marker was found by western bloth method but CD146 was not found. 

According to the results obtained, the nanofiber obtained has been found to have potency in use in the field of tissue engineering together with mesenchymal stem cells.