İnsan yağ dokusu mezenşimal kök hücrelerinde notch sinyal yolunun araştırılması
Investigation of the notch signaling pathway in human adipose derived mesenchymal stem cells
Yazar: ASIM NİYAZ
Danışman: DOÇ. DR. ÖZER AYLİN GÜRPINAR
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Fizyoloji = Physiology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Kök hücreler, çoğalabilme, kendini yenileyebilme ve çeşitli tipteki hücrelere
farklılaşabilme yeteneklerine sahip özelleşmemiş hücrelerdir. Sahip oldukları bu
potansiyel nedeniyle vücutta doku onarımı ve tedavisi amacıyla önemli göreve
sahiptirler.
Notch sinyal yolu, omurgalı ve omurgasızlarda hücre yaşam döngüsünde kilit rol
oynamaktadır. Anormal notch sinyal yolu aktivasyonu gelişimsel problemler,
nörodejeneratif hastalıklar ve kanser ile ilişkilidir. Notch sinyal yolu, kök hücre
biyolojisinde köklülük özelliğinin devamı veya farklılaşma gibi duruma göre değişen
biyolojik sonuçlar gösterir. Notch sinyal yolu, yağ dokusu MKH'lerinde çalışılmakla
birlikte, sinyal yolunun işleyişiyle ilgili olarak farklı sonuçlar elde edilmektedir. Bu
bilgiler ışığında çalışmamızda amaç, farklı pasajlardaki insan yağ dokusu
MKH'lerinde notch sinyal yolu aktivitesindeki değişiklikleri araştırmaktır.
Bu amaçla öncelikle sağlıklı donörlerden yağ dokusu elde edilmiş ve yağ doku
MKH'leri primer eksplant kültür yöntemi ile izole edilmiştir. İzole edilen hücreler
karakterize edilmiş ve farklı pasajlara çoğaltılmıştır (P2, P3, P4, P6, P8 ve P10).
Elde edilen hücrelerde pasajlar arasında yaşlanmanın tespiti için hücre içi lizozomal
aktivite sonucu oluşan β-galaktozidaz miktarları ölçülmüştür. Farklı pasajlardaki
hücrelerde notch sinyal yolunun aktivitesindeki değişiklerin incelenmesi amacıyla,
Total Notch1 (hücre membranı üzerinde bulunan reseptörler) ve Cleaved Notch1
(sinyal yolunun aktif olduğunu gösteren kopmuş hücre içi kısmı) ELISA yöntemi
kullanılarak kantitatif olarak ölçülmüştür. Elde edilen sonuçlar istatistiksel olarak
analiz edilmiş ve yorumlanmıştır.
Sonuçlar yağ dokusu kökenli MKH'lerle (P2, P3, P4, P6, p8 ve P10) ile kontrol
arasında β-galaktozidaz aktivitesi açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark
olduğunu (p<0,05) göstermiştir. β-galaktozidaz aktivitesi, hücrelerdeki yaşlılıkla
paralel bir şekilde artmakta ve böylece hücrelerdeki yaşlanmanın derecesini ortaya
koymaktadır. Total Notch1 ve Cleaved Notch1 ELISA analizlerinin sonuçlarına göre
farklı pasajlardaki MKH'ler ile kontrol arasında istatistiksel açıdan anlamlı bir fark
olduğu (p<0,05) ancak pasajlar arasında anlamlı bir fark olmadığı (p>0,05)
görülmektedir. Bu durum MKH'lerin notch reseptörlerini ifade ettiğini ve bu sinyal
yolunu aktif tuttuğunu göstermektedir.
Sonuç olarak, MKH'lerin farklı pasajlarda notch sinyal yolu aktivitesini göstermeyi
devam ettiğini ve bu aktivitenin pasajlar arasında bir farklılık oluşturmadığı
gösterilmiştir. Bu durum, ilk on pasaj için MKH'lerin kendini yenileyebilme
özelliklerini değişmeden devam ettirdiğini ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler: İnsan, yağ doku, mezenşimal kök hücre, beta-Galaktozidaz,
Notch1

Abstract:
Stem cells are specialized cells that have ability to proliferate, self renew and
differantiate into various types of cells. Because of this potential they have an
important role in tissue repair and treatment.
Notch signaling pathway plays key role in cell cycle of vertebrate and invertebrates.
Abnormal activation of the notch signaling pathway associated with developmental
problems, neurodegenerative diseases and cancer. Notch signaling shows variable
biological results on stem cell biology like self renew or differantiation according to
different cellular context. Researchers have investigated notch signaling activity on
adipose tissue derived mesenchymal stem cells (MSCs), and the results have been
variable. Our aim was to investigate changes in the notch signaling pathway activity
in different passages of human adipose tissue derived MSCs.
Adipose tissue obtained from healthy donors and MSCs were isolated with primary
explant culture method. The isolated cells were characterized and passaged (P2,
P3, P4, P6, P8 and P10). In order to determine the aging at different passages β-
galactosidase levels were measured. Changes of the notch signaling pathway
activity at different passages were measure by ELISA. Total Notch1 (receptors
located on the cell membrane) and Cleaved Notch1 (the intracellular part of the
ruptured receptors indicating that the signaling is active) measured seperately.
The results showed that β-galactosidase activity of cells show a significant
difference (p<0,05) between adipose derived MSCs (P2, P3, P4, P6, P8 and P10)
and control. β-galactosidase activity increased parallel with aging and thus
demonstrate the degree of aging of the cells. Total Notch1 and Cleaved Notch1
ELISA results showed statistically significant difference (p<0,05) between different
passages of adipose derived MSCs and control, but no difference (p>0,05) between
passages. These data showed that adipose derived MSCs express notch receptors
and keep this signaling pathway active.
As a result, MSCs continued to demonstrate notch signaling pathway activity in
different passages, but this activity did not differ significantly between passages.
This suggests that for the first ten passages MSCs continue self renewal features.

Keywords: Human, adipose tissue, mesenchymal stem cell, beta-Galactosidase,
Notch1