3D patterned cardiac tissue construct formation using biodegradable materials
Biyobozunur malzemelerden üç boyutlu, yönlendirilmiş kalp kas dokusu oluşturulması
- Tez No: 238274
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GAMZE TORUN KÖSE, PROF. DR. VASIF HASIRCI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bölümü
- Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kalp, koroner damar tıkanıklığı sonucu ölen veya özürlü olan kalp kası dokusunu yenileme yetisine sahip değildir. Ventriküler restorasyon ölü dokunun kesilip çıkarılması ve kalbin daha verimli çalışır hale getirilmesi için yerine kalp greftinin yerleştirilmesini içerir. Bu çalışmanın amacı, ölü kalp kasının yerine geçebilecek kalp kası grefti tasarlamak ve geliştirmektir. Temel olarak, birbirine paralel yönlenmiş kordon dokusu (Wharton Jeli) mezenşimal kök hücreleri (MKHleri) içeren üç boyutlu mikrofiber taşıyıcılar ve bu hücrelere besiyeri sağlayacak biyobozunur makrogözenekli borucuklardan oluşan bir yapı tasarlanmıştır.Yönlendirilmiş mikrofiber (çap: 1.16 - 1.37 µm) taşıyıcılar ve makro gözenekli borucukların yapımında kullanılmak üzere poli(gliserol sebasat) (PGS) prepolimeri sentezlenmiş ve P(L-D,L)LA ve/veya PHBV ile karışımları oluşturulmuştur. PGS eklenmesi sonucu polimerik karışımların hidrofilisitesinin ve yumuşaklığının arttığı görülmüştür. Wharton Jeli (WJ) MKHleri, akım sitometresi ile hücre yüzey antijenlerinin belirlenmesi ve mezodermal kökenli hücrelere(osteoblast, adiposit, kondrosit) farklılaştırılmaları yoluyla karakterize edilmiştir. WJ MKHlerin büyüme faktörleri varlığında kalp kası hücrelerine farklılaşma potansiyelleri RT-PCR ve immünositokimya ile çalışılmıştır. WJ MKHlerinin farklılaştırılmamış halde bile kardiyomyojenik transkripsiyon faktörlerini ürettiği belirlenmiştir. Farklılaşma sonucu ventriküler sarkomer proteini üretimi gözlenmiştir. Elektro-eğirme yöntemiyle hazırlanmış yönlendirilmiş mikrofiber PHBV-P(L-D,L)LA-PGS taşıyıcılar, WJ MKHlerin yapıya nüfuz etmelerine imkan sağlamış ve hücre çoğalmasını geliştirmiştir. Üç boyutlu kalp kası greftinin elde edilmesi amacıyla WJ MKHleri mikrofiber taşıyıcılara ekilmiş ve bu yapılar makrogözenekli borucuklar etrafına sarılmıştır. Üç boyutlu yapı (4 mm x 3.5 cm x 2 mm) biyoreaktör içinde inkübe edilmiş ve iki hafta boyunca yönlenmiş hücrelerin homojen dağılımını korumuştur. Besiyerinin üç boyutlu yapının içinden akışının belirgin pozitif etkisi görülmüştür.Bu çalışma, ventriküler restorasyonda kullanılabilecek, yapıca doğal dokuya özdeş ve büyüyebilen, kalın, otolog kalp kası greftinin elde edilmesi yolunda önemli bir adımı teşkil etmektedir.
Özet (Çeviri)
The heart does not regenerate new functional tissue when myocardium dies following coronary artery occlusion, or is defective. Ventricular restoration involves excising the infarct and replacing it with a cardiac patch to restore the heart to a more efficient condition. The goal of this study was to design and develop a myocardial patch to replace myocardial infarctions. A basic design was developed that is composed of 3D microfibrous mats that house mesenchymal stem cells (MSCs) from umbilical cord matrix (Wharton?s Jelly) aligned parallel to each other, and biodegradable macroporous tubings to supply growth media into the structure.Poly(glycerol sebacate) (PGS) prepolimer was synthesized and blended with P(L-D,L)LA and/or PHBV, to produce aligned microfiber (dia 1.16 - 1.37 µm) mats and macroporous tubings. Hydrophilicity and softness of the polymer blends were found to be improved as a result of PGS introduction. The Wharton?s Jelly (WJ) MSCs were characterized by determination of their cell surface antigens with flow cytometry and by differentiating them into cells of mesodermal lineage (osteoblasts, adipocytes, chondrocytes). Cardiomyogenic differentiation potential of WJ MSCs in presence of differentiation factors was studied with RT-PCR andimmunocytochemistry. WJ MSCs expressed cardiomyogenic transcription factors even in their undifferentiated state. Expression of a ventricular sarcomeric protein was observed upon differentiation. The electrospun, aligned microfibrous mats of PHBV-P(L-D,L)LA-PGS blends allowed penetration of WJ MSCs and improved cell proliferation. To obtain the 3D myocardial graft, the WJ MSCs were seeded on the mats, which were then wrapped around macroporous tubings. The 3D construct (4 mm x 3.5 cm x 2 mm) was incubated in a bioreactor and maintained the uniform distribution of aligned cells for 2 weeks. The positive effect of nutrient flow within the 3D structure was significant.This study represents an important step towards obtaining a thick, autologous myocardial patch, with structure similar to native tissue and capability to grow, for ventricular restoration.
Benzer Tezler
- Yanal su alma yapılı dolu gövdeli bağlamalarda ayırma duvarının sürüntü maddesine etkisi
Einfluss der trennwaendezur verhütung der seitlichen wasserentnahmen der fasten wehranglagen
TÜLAY ÖZBEK
- Modelling of building structures for lateral lood analysis
Başlık çevirisi yok
CUMHUR TUFAN BOZ
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF. DR. ERGİN ÇITIPITIOĞLU
- 3-tert bütoksi-6,7 benzobisiklo [3.2.1] okta -2,6- dientin singlet oksijen ile reaksiyonu: Yeni bir dioksetan-hidroperoksit düzenlenmesi
Başlık çevirisi yok
YAVUZ TAŞKESENLİGİL
- Hidroksi ketonların fenolik bileşiklerle reaksiyonu
Reaction of hydroxyketones with phenolic compounds
E. NACİYE TALINLI
