Sinir doku mühendisliği için hücrelerinden arındırılmış sığır omuriliğinin insan adipoz mezenkimal kök hücrelerle etkileşimlerinin incelenmesi
Investigating the interactions of human adipose mesenchymal stem cells with decellularized bovine spinal cord for neural tissue engineering
Yazar: BURCU EFE
Danışman: YRD. DOÇ. DR. YAVUZ EMRE ARSLAN
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyomühendislik = Bioengineering ; Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada, Balıkesir'de sağlıklı hayvanların kesildiği yerel bir kesimhaneden sığır spinal kordu alınmıştır. Spinal kord kaynaklı iskeleler, sinir doku mühendisliği için en uygun yöntemle deselülerize (hücrelerinden arındırma) edilmiştir. Spinal kord temelli iskeleler Sodyum Dodesil Sülfat (SDS) Deoksiribonükleaz (DNaz) - Ribonükleaz (RNaz), etanol ve perasetik asit gibi kimyasal ajanlar kullanılarak deselülerize edilmiştir. Hücrelerinden arındırılmış iskeleler; DNA içerik analizi, glikozaminoglikan (GAG) testi, hidroksiprolin analizi, agaroz jel elektroforezi ve Sodyum Dodesil Sülfat Poliakrilamid Jel Elektroforezi (SDS-PAGE) analizleri ile karakterize edilmiştir. Satın alınan insan adipoz kaynaklı mezenkimal kök hücreler (iAMKH'ler) desellülerize iskele üzerine ekilmiştir. Desellülerize iskele üzerinde iAMKH'lerin hücre canlılığı 3., 7. ve 10. günler için 3-(4,5-dimetiltiazol-2yl) -2,5-difenil tetrazolyum bromür (MTT) testi kullanılarak değerlendirilmiştir. MTT testi sonuçlarına göre deselülerize iskelelerin hücre canlılığı üzerinde herhangi bir sitotoksik etkisi görülmemiştir. Ham doku, deselülerize iskele ve hücreli iskele hakkında niteliksel ve niceliksel bilgi elde etmek için, Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM), Enerji Dağılımlı X-Işını Spektroskopisi (EDX) ve histolojik analizler yapılmıştır. Analiz sonuçları, hücrelerin deselülerize iskele üzerinde kümelenmeye doğru gittiğini göstermiştir. Bunun yanı sıra, iskele üzerinde hücre yoğunluğu, hücre-hücre etkileşimleri ve hücre bağlantılarının olduğu SEM ve histolojik analizler ile kanıtlanmıştır. Sonuç olarak, hücrelerinden arındırılmış spinal kord temelli iskelelerin sinir doku mühendisliği uygulamalarında kullanım potansiyelinin olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
In this study, bovine spinal cord was obtained from slaughterhouse located in Balıkesir, Turkey. Spinal cord derived scaffolds were decellularized with the most convenient optimized method for nerve tissue engineering. Spinal cord-based scaffolds have been decellularized using chemical agents such as Sodium Dodecyl Sulfate (SDS), Deoxyribonuclease (DNase) - Ribonuclease (RNase), ethanol and peracetic acid. The decellularized scaffolds were characterized by using DNA content analysis, glycosaminoglycan (GAG) assay, hydroxyproline assay, agarose gel electrophoresis and sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) analysis. Purchased human adipose tissues derived-mesenchymal stem cells (hAMSCs) were seeded on decellularized scaffold. Cell viability of hAMSCs on decellularized scaffolds were evaluated for 3rd, 7th and 10th days by using 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) test. According to the results obtained with MTT assay, there was not any cytotoxic effect of decellularized scaffolds. Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDX) and histological analyses were performed in order to obtain qualitative and quantitative information about native tissue, decellularized scaffold and recellularized scaffolds. The results showed that cells on decellularized scaffolds depicted a clustering behaviour. In addition, it was proved by SEM and histological analyses that they also had cellular density, cell to cell interaction and cell attachment. Consequently, it has been considered that decellularized spinal cord-based scaffolds may have significant potential for neural tissue engineering applications