Cd133(+) kanser kök hücreleri ile bakteriyel selüloz doku iskelesi üzerinde üç boyutlu osteosarkom modeli oluşturulması
Three dimensional osteosarcoma model development with cancer stem cells on bacterial cellulose tissue engineering scaffold
Yazar: MÜGE ANIL
Danışman: PROF. DR. SAİME İSMET GÜRHAN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyomühendislik = Bioengineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Biyomalzemeler = Biomaterials ; Neoplazm kök hücreleri = Neoplastic stem cells ; Polisakkaritler-bakteriyel = Polysaccharides-bacterial

Özet:
Kanser hücreleriyle yapılan in vitro çalışmalar için kullanılmakta olan geleneksel 2 boyutlu (2B) modeller, kanser dokusunda anahtar rol oynayan tümör yapısı özelliklerini taklit etmekte başarılı değildir. 3 boyutlu (3B) hücre kültürü sistemleri in vivo tümörojenisite ile yakından ilişkilidir. Kanser kök hücreleri (KKH), tümör hücreleri arasında tümörojenisite ve metastaz potansiyeli olan küçük bir hücre alt populasyonudur. Bu tezin amacı farklı 3B osteosarkom modelleri geliştirmek ve geliştirilen modellerde bu alt populasyon hücrelerinin özelliklerini saptamaktır.
Bu tezde, osteosarkom kök hücrelerini izole etmek için SaOS-2 hücre hattı kullanılmıştır. CD133+ osteosarkom kök hücreleri, MACs ile izole edilmiştir. 3B model olarak; bakteriyel selüloz, hidroksiapatit içeren bakteriyel selüloz ve kitosan doku iskeleleri üzerinde hücre kültivasyonu yapılmıştır. Hücrelerin 3B morfolojileri taramalı elektron mikroskobisi tekniği ile görüntülenmiştir. Farklı 3B kültivasyon metotları ile kültive edilen hücreler, kültivasyon sonrasında hücre özelliklerinin değerlendirilebilmesi için bir pluripotensi belirteci olan OCT4 ekspresyonu açısından kantitatif PZR ile analiz edilmiştir.
Bu çalışma KKH özelliklerinin ve tümörogenezin in vitro çalışılabilmesi için bir başlangıç olarak düşünülmektedir. KKH'lerinden oluşan 3B tümör modeli geliştirimesinin, kanser tedavisi stratejilerinin geliştirilmesi için kullanılan hayvan deneylerine doğru, hızlı ve ekonomik bir alternatif olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Traditional two-dimensional (2D) cell culture system, a convenient way to study cancer cells in vitro, is not successful to mimic the tumour structure The three-dimensional (3D) cell culture system in vitro is closely related to tumourigenicity in vivo. Cancer stem cell (CSC) population is a small subset of cells within a tumour. with high tumouregenicity and metastase potential. The aim of this thesis is devoloping different 3D osteosarcoma models and investigation features of this subpopulation for each model. 
In this thesis, osteosarcoma cell line (SaOS-2) was used to isolate osteosarcoma stem cells (OSCs). OSCs, CD133+ cell population, were isolated by MACS technique. As 3D models, cell cultivation in bacterial cellulose, bacterial cellulose with hydroxyapatite and chitosan scaffolds were used. 3D morphologies of OSCs were examined by SEM. OSCs cultivated by using different 3D cultivation methods were investigated with regards to expression of OCT4, a pluripotency gene, by qPCR for evaluation of cell properties after cultivation.
The work is seen as an introduction to develop a novel 3D tumour model to study CSC behaviour and tumourigenesis in vitro. Developing a 3D tumour model, which is originated from CSCs might be an accurate, fast and economical alternative to animal experimentation to develop strategies for cancer treatment.