Metabolom ve transkriptom profillemesi ile insan kemik iliğinde hematopoetik niş karakterizasyonu
Characterization of hematopoietic niches in human bone marrow with metabolome and transcriptome profiling
- Tez No: 396436
- Danışmanlar: PROF. DR. RIZA KÖKSAL ÖZGÜL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Genetik, Biyoistatistik, Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları, Genetics, Biostatistics, Child Health and Diseases
- Anahtar Kelimeler: Hematopoetik kök hücreler, Kemik iliği, Kök hücreler, Kütle spektroskopisi, Transkripsiyon-genetik, İnsan kökenli biyolojik maddeler, Hematopoietic stem cells, Bone marrow, Stem cells, Mass spectroscopy, Transcription-genetic, Biological materials of human origin
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kök Hücre Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Model organizmalar ve hayvan deneylerinde, kemik iliğinde hematopoetik kök hücrelerin (HKH)/projenitörlerin özel organizasyonlarının olduğu ve bu organizasyonu niş adı verilen özel mikroçevreleri aracılığıyla sağladıkları gösterilmiştir. Bu çalışmalara göre HKH nişinde endosteal niş ve vasküler niş olmak üzere iki farklı niş olduğu bilinmektedir. Bu çalışma sağlıklı insan kemik iliğinde farklı nişlerin varlığının araştırılması ve karakterizasyonu amacıyla yapılmış olup, bu alanda ilk olma özelliği taşımaktadır. Çalışmamızda sağlıklı insan kemik iliğinde nişlerin varlığı omiks teknolojileri kullanılarak araştırılmıştır: transkriptomiks profillemede RNA-Seq, metabolomiks profillemede GC-MS tekniği kullanılmıştır. Bu amaçla çalışmamızda sağlıklı donörlerinin iki farklı kemik iliği bölgesinden (endosteal bölge=Niş1 ve vasküler bölge=Niş2) alınan kemik iliği örneklerinden plazma ve mezenkimal kök hücreler izole edililerek, karşılaştırmalı analizler ile nişlerin karakterizasyonu yapılmıştır. Niş1 ve Niş2 karşılaştırmalı RNA-Seq analizi sonucunda farklı eksprese olan 54 gen tanımlanmıştır (p<0,05). GC-MS analizi ile Niş1 ve Niş2'de enerji metabolizması ve sfingozin metabolizmasıyla ilişkili metabolitlerin farklı seviyeleri tespit edilmiştir (p<0,05). Bulgularımız bugüne kadar teorik olarak bildiğimiz; kemik iliğinde farlıklaşmamış HKH'lerin hipoksik olduğu bilinen endosteal bölgede (Niş1) farklılaşmadan sessiz kaldıklarını ancak stres yada nörotransmiterler aracılı bir uyaran olduğunda Niş2 olarak adlandırdığımız vasküler bölgeye göç ettikleri bilgisini destekler niteliktedir. Bulgularımız, çalışmamızda ilk defa kullandığımız farklı kemik iliği nişlerinden örnek toplama tekniğimizin de uygulanabilirliğini doğrulamıştır. Bu çalışma ile insan kemik iliğinde farklı nişlerin varlığına dair teorik hipotezler omiks teknolojileri ile test edilerek bu nişlere ait moleküler belirteçler literatüre referans olacak şekilde ilk kez tanımlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In model organisms and animal experiments, it has been shown that hematopoietic stem cells (HSC) in bone marrow have special organizations and they provide this organization through special microenvironment called niche. According to these studies, it is known that in HSC niche there are two different niches including endosteal and vascular niche. This study is conducted to investigate and characterization of presence of different niches in the bone marrow of healthy people, it carries the first of its kind in this area. In this study, the presence of niches in healthy human bone marrow was investigated using omics technologies: transcriptomics using the RNA-Seq technique and metabolomics using GC-MS technique. For this purpose, in this study it has been made comparative analysis with niche characterization, isolating plasma and mesenchymal stem cells from bone marrow samples taken from two different bone marrow areas (endosteal area=Niche1 and vascular niche=Niche2) of healthy donors. 54 differentially expressed genes were identified as a result of Niche1 and Niche2 comparative RNA-Seq analysis (p<0,05). It was determined different levels of metabolites associated with energy metabolisms and sphingosine metabolism in Niche1 and Niche2 with GC-MS analysis (p<0,05).Our results so far as we know theoretically support the information that undifferentiated HSCs in the bone marrow remain silent without differentiation in endosteal area (Niche1) known as hypoxic but when there is a stimulus mediated stress or neurotransmitters they migrated to the vascular area (Niche2). These findings are also confirmed feasibility of specimen handling technique from different bone marrow niches that we use for the first time in our study. In this study, theoretical hypotheses on the presence of different niche in the human bone marrow was tested using omiks technologies and molecular markers belong to these niche have been identified for the first time so it will be a reference to the literature.
Benzer Tezler
- Makrofajların mekanoimmünitesi ile meme kanseri arasındaki karşılıklı etkilerin multi-omik teknikler kullanılarak karşılaştırmalı incelenmesi
A comparative investigation on the reciprocal influence between mechanoimmunity of macrophages and breast cancer by utilizing multi-omics techniques
BUSE SARI
- Investigation of the toxic effects of pesticides on yeast at the molecular level
Pestisitlerin mayalar üzerindeki toksisitesinin moleküler düzeyde araştırılması
MUSTAFA YAVUZ
Doktora
İngilizce
2026
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BESTE TURANLI
DOÇ. DR. CEYHUN BEREKETOĞLU
- Investigating changes in mRNA expression levels in terpinolene-treated breast cancer cells
Terpinolen uygulanan meme kanseri hücrelerinde anlatım düzeyleri değişen mRNA moleküllerinin araştırılması
FATHIMA MASNA MOWLANA
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Biyoteknolojiİstanbul ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENK KIĞ
- Kuraklık stresi koşullarında nar bitkisinin (punica granatum L.) transkriptom profilinin çıkarılması
Transcriptome profiling of pomegranate plant (punica granatum L.) under drought stress conditions
AYŞENUR YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
BiyoteknolojiAtatürk ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ORHAN
PROF. DR. MEHMET CENGİZ BALOĞLU
- Oküler nadir hastalık modellemesine yönelik hasta iPKH temelli kornea organoidlerinin geliştirilmesi; Aniridia
Development of patient iPSC-derived cornea organoids as ocular rare disease model; Aniridia
ALİ CAN KOÇ
Doktora
İngilizce
2025
GenetikDokuz Eylül ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİNAN GÜVEN