Collagen-based scaffolds for cornea tissue engineering
Kornea mühendisliği için kollajen temelli doku mühendisliği iskeleleri
- Tez No: 180988
- Danışmanlar: PROF. DR. VASIF NEJAT HASIRCI, DR. DAVİD STUART HULMES
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Doku Mühendisliği, Kornea, Kollajen, Mikrodesen, Temasyönlendirimi, Tissue Engineering, Cornea, Micropatterning, Collagen, Contact guidance
- Yıl: 2006
- 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 iki farklı kollajen kaynağı kullanılarak farklı kollajen temelli hücre iskeleleri(taşıyıcıları) (fare kuyruğu kollajen köpükler, çözünmeyen kollajen köpükler vemikrodesenli kollajen filmler), doku mühendisliği metodlarıyla yapay kornea stromasıgeliştirilmesi amacıyla üretilmiştir. Bu hücre taşıyıcılarının karakterizasyonları yapılmış vehepsi kornea stromasında bulunan keratositlerle, in vitro koşullarda denenmiştir. Sözkonusu hücre taşıyıcıları, korneal stroma yapısı ve stromanın doğal yüzey özelliklerigözönüne alınarak tasarlanmışlardır. Fare kuyruğu kollajeni köpüklerinin sabit birkalınlıkta üretilmesi için yeni bir çapraz bağlama metodu geliştirilmiştir. Her iki köpük tipide hücre büyümesini ve yayılımını sağlamıştır, ancak köpüklerin farklı bozunma hızları vefiziksel yapılarındaki farklılıklar keratositlerin farklı büyüme davranışları göstermesinisağlamıştır. Fare kuyruğu kollajeni köpüklerinin hücre büyümesi açısından daha üstünoldukları saptanmıştır. Her iki yapıda da ışık geçirgenliği gelişmesi yavaş olmaktadır.Mikrodesenli kollajen filmler, yönelimli stroma yapısının taklit edilmesinin sağlayacağıavantajları belirlemek amacıyla kullanılmıştır. Yüzey desenleri hücrelerin ve hücresalgılarının ve aynı zamanda hücre sitoiskeletinin yönelimli olmalarını sağlamıştır. Yapılanmekanik testler, 21 günlük bir zaman aralığında, keratosit varlığının filmlerin gücünüarttırdığını göstermiş ve biyobozunumun hücre büyümesi ve hücredışı matrikssalgılanmasıyla karşılandığını göstermiştir. Ayrıca ışık geçirgenliği bakımından desenlifilmlerin desensiz filmlere göre daha iyi olduğu gözlemlenmiştir. Sonuç olarak, çalışmaiçin tasarlanmış desenlere sahip kollajen filmler başarıyla üretilmiş, bu filmlerin hücrelerive hücre salgılarını yüzey desenleri içine sınırladığı belirlenmiştir. Desenlerin hücrevarlığında yapının ışık geçirgenliği üzerinde olumlu etkisi olduğu saptanmıştır. Elde edilenbilgilerle üretilen taşıyıcıların kornea stroması hücrelerin büyümesi ve bulunduklarıçevreyi yeniden şekillendirmeleri açısından uygun olduğu ve tüm yapay korneauygulamalarında başarıyla kullanılabilecekleri sonuçlarına varılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, collagen based scaffolds were prepared for cornea tissue engineering.Three different cell carriers (rat tail collagen foam, insoluble collagen foam and patternedcollagen film) were produced using two different collagen sources. Scaffolds weredesigned to mimic the unique topographical features of the corneal stroma. A novelcrosslinking method was developed to achieve constant foam thickness. All scaffoldswere tested with the primary cells of the native corneal stroma, human keratocytes.Although both foams promoted cell growth and penetration, rat tail foams were found tobe superior for keratocyte proliferation. Their degradation rates were high enough but didnot compromise their structural integrity during testing. Transparency studies with thefoams revealed a progressive improvement. Collagen films degraded significantly over aone month period; however, the presence of cells increased the tensile strength of thefilms over a 21 day period to close to that of the native cornea and compensated for theloss of strength due to degradation. The micropatterned films proved to have highertransparency than the unpatterned scaffolds. In this study, it was possible to preparecollagen based micropatterned scaffolds using a silicon wafer and then a siliconetemplate, successively, starting from original designs. The resultant collagen films wereable to control cell growth through contact guidance, restricted cells and secreted-ECMwithin the pattern grooves, resulting in a higher transparency in comparison tounpatterned films. Thus, the tissue engineered constructs revealed a significant potentialfor use as total artificial corneal substitutes.
Benzer Tezler
- Gelatin sponges as wound dressing materials
Jelatin süngerlerin yara örtüsü materyali olarak kullanılması
EBRU AKSU
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESRİN HASIRCI
YRD. DOÇ. DR. KEZBAN ULUBAYRAM
- Kültür ortamında farklılaşan sıçan ve köpek kemik iliği stroma hücrelerinin, kemik dokusunda yara tamiri üzerine etkileri, stroma hücrelerinin implant materyalleri ile etkileşimi ve yönlendiren faktörler
The effect of in vitro differentiated rat and dog bone marrow stromal cells on the healing of bone defect, interactions between stromal cells and implant materials and influencing factors
FEYZAN KURT
Doktora
Türkçe
2006
BiyolojiCelal Bayar ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. İSMET DELİLOĞLU GÜRHAN
- Kollajen bazlı biyomateryaller
Collagen based biomaterials
ERDİNÇ ORAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERHAN PİŞKİN
- Karsinomalı ve normal akciğer doku fibroblast kültürlerinde bazik fibroblast büyüme faktörü(bFGF)'nün kollagen ve matriks metalloproteinaz-2 (MMP-2)düzeyleri üzerine etkisi
Effect of basic fibroblast growth factor(bFGF)on collagen and matrix metalloprotenase (MMP-2)levels in normal and carcinoma lung cell cultures
CAN NAKOMAN
- Kollagen ve polimer bazlı biyomateryal eldesi ve değerlendirilmesi üzerine bir araştırması
A research on production and utiusation of collagen and polymer based biomaterial
DENİZ ÇELİK
Doktora
Türkçe
2004
Deri ve Kürk TeknolojisiEge ÜniversitesiDeniz Jeolojisi ve Jeofiziği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZCAN SARI