Thermoresponsive polymeric cell carriers of pnIpam and ELP for bone tissue engineering
Kemik doku mühendisliği için pNIPAM ve ELP temelli ısıya duyarlı akıllı polimerik hücre taşıyıcıları
- Tez No: 176736
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GAMZE TORUN KÖSE, PROF. DR. VASIF N. HASIRCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada amaçlanan, in vitro ortamda doku mühendisliği yetisini geliştirmek için, akıllı bir polimerden mekanik stres uygulayabilen bir hücre taşıyıcısının tasarlanmasıydı.Etilenglikoldimetakrilat (EGDMA) ile çapraz bağlanan poli(N-izopropilakrilamid) (pNIPAM) filmler radikal polimerizasyonla fotobaşlatıcı 2,2-azoisobutironitril varlığında ultraviyole ışıkla izopropanol/su (1:1) içinde hazırlanmıştır. Fotolitografi tekniğiyle hazırlanan mikro tepecik (2 ?m) ve mikrokuyucuklu (10 ?m) silikon pullarla polimerlerin yüzeyleri desenlendirilmiştir. Filmlerin yüzeyleri ayrıca ELP-RGD6 polipeptidinin adsorpsiyonuyla modifiye edilmiştir.6 haftalık Sprague-Dawley sıçanlardan izole edilen kemik iliği kök hücreleri, farklı yüzey topografisi ve kimyası olan pNIPAM filmler üzerine ekilmiş ve statik ve dinamik koşullarda kültüre edilmiştir. Dinamik koşullar hücre ekiminden iki gün sonra başlatılarak 5 gün boyunca günde 10 kez periyodik sıcaklık değişimleriyle (15 dakika 29°C, 30 dakika 37°C) oluşturulmuştur.Filmlerin yüzeyindeki ELP-RGD6, başlangıçtaki hücre tutunmasını arttırmış ama uzun dönem kültürde, bu proteinin çoğalma üzerinde etkisi olmamıştır. Bununla birlikte dinamik kültürde yüzeyin hidrofilikliği arttığında ve bunun sonucu olarak hücre tutunması zayıfladığında, hücreleri yüzeye bağlı tutmak için ve pNIPAM filmlerin hücrelere mekanik stresi aktarma özelliğini arttıran daha iyi bir hücre-malzeme iletişimi kurulmasında önemli olmuştur. Dinamik kültür koşulları hücre çoğalmasını arttırmış, fakat diferensiyasyonudüşürmüştür. Yüzey desenlerinin varlığı diferensiyasyonda etkili olmuş, ama hücre çoğalmasını etkilememiştir.
Özet (Çeviri)
This study was aimed at designing a cell carrier from an intelligent polymer to achieve loading of mechanical stress for the purpose of improving the tissue engineering capability in vitro.Ethyleneglycoldimethacrylate (EGDMA) crosslinked poly(Nisopropylacrylamide) (pNIPAM) films were prepared by radical polymerization with ultraviolet light (UV) in the presence of photoinitiator 2,2 -azoisobutyronitrile (AIBN) in isopropanol/water (1:1). Patterns were formed on the surface of the polymers by using silicon wafers with microridges (2 ?m) and grooves (10 ?m) that were prepared by photolithography technique as the template. The surfaces of the films were also modified by adsorption ofELP-RGD6 polypeptide.Bone marrow stem cells (BMSCs) isolated from 6 week old Sprague-Dawley rats were seeded onto the pNIPAM films with different surface topography and chemistry and cultured under static and dynamic conditions. Dynamic conditions were generated by cyclic temperature changes (15 min at 29°C, 30 min at 37°C) for 10 times a day during 5 days starting on the second daypost-cell seeding.ELP-RGD6 on the films enhanced initial cell attachment but had no effect on proliferation in long term culturing. However, for the dynamic culturing, ELP was crucial for both retaining cells attached on the surface when the surface became hydrophilic and resulted in weakened cell attachment, and for better communication between cell and material which enhanced the ability ofpNIPAM films to transfer mechanical stress on the cells. Dynamic conditions improved cell proliferation but decreased differentiation. Presence of the patterns also influenced the differentiation but did not affected proliferation.
Benzer Tezler
- Yeni bazı graft kopolimerlerin sentezi ve fizikokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and investigation of physicochemical properties of some new graft copolymers
ABDULKADİR ALLI
- Katyonik formdaki sıcaklığa duyarlı latekslerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of cationic thermoresponsive letexes
İREM EKE
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALİ TUNCEL
- Sıcaklığa duyarlı katyonik formda kopolimer sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of cationic thermoresponsive copolymers
KADİR UTKU ÖZEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SÜLEYMAN ALİ TUNCEL
- Amiloglikosidaz enziminin sıcaklığa duyarlı NIPAAm/AAm kopolimer matriste tutuklanması ve maltodeksrinden glikoz şurubu üretimi
Entrapment of amyloglucosidase enzyme in a thermo-responsive copolymer matrix and production of glucose syrup from maltodextrin
ŞULE ŞEKER
Doktora
Türkçe
2000
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDURRAHMAN TANYOLAÇ
- Plasma induced solid state polymerization of N-isopropylacrylamide (NIPAM)
N-izopropilakrilamidin (NIPAM) katı fazda plazma etkisi ile polimerizasyonu
ALPER ÜNVER
Doktora
İngilizce
2008
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizikokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNERİ AKOVALI