Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, REKTÖRLÜK, Kök Hücre ve Gen Tedavileri Arş.Uyg.Mrk.(KÖGEM), Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Deren ARSLAN
Danışman: Gökhan Duruksu
Özet:
Amaç:
In vitro koşullarda senesens (hücre yaşlanması) uyarılmış Pax4 ve MafA pozitif
sıçan pankreatik adacık mezenkimal kök hücrelerin (MafA+/Pax4+
PA-MKH) kullanılmasıyla geliştirilen organoid modelinde mitokondri hasarının
incelenmesi bu tez çalışmasında amaçlanmıştır.
Yöntem:
In
vitro koşullarda MafA+/Pax4+ PA-MKH ’ler için üç farklı
hücre yaşlanma modeli (konjugatif yaşlanma, replikatif yaşlanma ve oksidatif
yaşlanma) kullanılarak hücrelerde senesens fenotipini en iyi geliştiren model
uygulanmıştır. Hücreler matrijel içerisine gömülerek
başarılı bir şekilde pankreas adacık organoidleri geliştirilmiştir. Organoid
modelindeki hücreler pankreatik adacık hücrelerine farklılaştırılarak alfa-,
beta-, delta- ve polipeptit hücre belirteçleri sitokimya, immün floresan, gen
ekspresyonu ve ELISA yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. Model sonrası
hücrelerdeki mitokondri sayıları ve
mitokondri hasarının belirlenebilmesi için MitoTracker ve TMRM
boyamaları gerçekleştirilmiştir.
Bulgular:
Hücre proliferasyonundaki azalma ve beta-galaktosidaz aktivitesindeki artışa
göre konjugatif yaşlanma modelinin kök hücreler için en uygun model olduğu
belirlenmiştir. Organoid yaşlılık modeli yaşlandırma süreci sonrasında MafA+/Pax4+
PA-MKH ’leri kullanılarak geliştirilmiştir. Senesens fenotipinin organoidlerde
validasyonu ve endokrin hücre farklılaşmasının uyarılması sonrasında organoid
modeli ile 2-boyutlu kültürü karşılaştırılmış ve insülin gen ekspresyonu ve
hücre dışına sekresyonunda artış gözlemlenmiştir. Dithizone boyaması sonucunda
organoidler pozitif boyanarak pankreas adacık karakterinde olduğu görülmüştür.
Glut2 ve Glukokinaz gibi beta hücrelerinin glukoz taşıma mekanizmasının önemli
molekülleri incelenmiş ve yaşlılık organoid modelinde daha zayıf ifade
edildikleri gözlemlenmiştir. Organoid yaşlanma modelinde ise kontrole göre
insülin salınımı gibi beta hücre belirteçlerinde de azalma olduğu
gözlemlenmiştir. Organoid kültürlerinde senesens fenotipinin devam ettiği ve
kontrolle karşılaştırıldığında organoid modelinde mitokondri hasarının daha
yüksek olduğu belirlenmiştir.
Sonuç: Kök hücre için konjugatif yaşlandırmanın yaşlandırma
modelleri içerisinde en iyisinin olduğu ve ileri kültür aşamalarında bu
fenotipin değişmediği gösterilmiştir. MafA+/Pax4+
PA-MKH ’lerinden pankreas adacık organoidleri
geliştirilmiş ve adacık hücre belirteçlerini ifade ettiği belirlenmiştir.
Organoid kültürlerinde senesens hücrelerinin terminal farklılaşmaya daha hızlı
gitmesinin yanında insülini daha az salgıladığı, mitokondri membran potansiyelinin bozulduğu
ve hücrelerde oksidatif stresin arttığı gözlemlenmiştir. Yaşlılık fenotipi
gösteren organoidlerin tip 2 diyabetin erken dönemindeki süreçlerinde
gözlemlenen belirteçleri taşıdığı belirlenmiştir. Erişkin kök hücreler
kullanılarak pankreas adacık organoidleri bu çalışmada geliştirilmiş olup bu
modelin kullanılmasıyla tip 2 diyabetin erken dönemindeki süreçlerin daha iyi
anlaşılması sağlanabilir.