FBE- Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Lisansüstü Programı - Doktora
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Yazar "Bermek, Hakan" ile FBE- Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Lisansüstü Programı - Doktora'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeAterosklerozda Mirna-126 Sinyal Yolağı Molekülleri İle İlişkili Anjiyogenik Mekanizmaların Araştırılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016-09-07) Zhmurov, Çiğdem Sezer ; Bermek, Hakan ; 10124323 ; Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji ; Molecular Biology and GeneticsKardiyovasküler hastalıklar, kalp ve kalp damarlarının, beyin damarlarının ve vücuttaki tüm di ˘ ger damarların hastalıkları olarak tanımlanırlar. Ateroskleroza baglı olarak ortaya çıkan kardiyovasküler hastalıklar arasında, koroner arter hastalıkları, serebro-vasküler hastalıklar, periferal arter hastalıgı ve hipertansif kalp hastalıgı bulunmaktadır. Dünya Saglık Örgütü tarafından 2014 yılında yayınlanan Kalp ve Damar Hastalıklarını Önleme ve Kontrolü Küresel Atlası verilerine göre, dünyada 2012 yılında gerçeklesmis olan 56 milyon ölümün 38 milyonu kardiyovasküler hastalıklar, kanser, kronik solunum yolu hastalıkları ve diyabet gibi bula¸sıcı olmayan hastalıklar nedeniyle meydana gelmistir. 2012 yılında kardiyovasküler hastalıklar nedenli ölümler, tüm dünyada birincil ölüm nedeni olup, tüm ölümlerin % 31'ini olu¸sturmustur. Tüm kardiyovasküler hastalıklar ile iliskili ölümlerin 7.4 milyonu koroner arter hastalıgına baglı olarak, 6.7 milyonu ise inme nedenli gerçeklesmistir. Türkiye Istatistik Kurumu tarafından yayınlanan Ölüm Nedeni Istatistikleri 2014 verilerine göre, kardiyovasküler hastalık kaynaklı ölümler, 2014 yılında gerçeklesmis olan tüm ölümlerin %40.4'ünü olusturarak, birincil ölüm sebebini teskil etmistir. Günümüzde hala tüm dünyadaki bir numaralı ölüm nedeni olan kalp ve damar hastalıklarının altında yatan temel mekanizma aterosklerozdur. Ateroskleroz dogumla baslayan geri dönüssüz bir süreç olsa da, ana risk faktörleri göz önüne alındıgında, aterosklerozun yol açtıgı kardiyovasküler hastalıklar büyük ölçüde önlenebilmektedir. Kalp ve damar hastalıgı risk faktörlerinin bazıları degistirilememektedir, ancak büyük çogunlugu kontrol edilebilmekte, tedavi edilebilmekte veya modifiye edilebilmektedir. Degistirilemeyen veya kontrol edilemeyen risk faktörlerinin basında ileri yas, erkek cinsiyet ve genetik etmenler gelmektedir. Öte yandan, yüksek kolesterol seviyeleri, hipertansiyon, obezite, diyabet, sigara kullanımı ve fiziksel inaktivite gibi risk faktörleri tedavi edilebilir ve modifiye edilebilir risk faktörleri olarak degerlendirilmektedir. Bu tez çalısmasında, karotis arter hastalarından elde edilmis olan aterosklerotik plak örnekleri kullanılmıstır. Ateroskleroza baglı ortaya çıkan arter hastalıgı, beyine kan götüren damarlar olan karotis arterlerdeki kan akısının tıkanıklıga baglı azalması sonucu meydana gelir. Beyindeki belirli bir bölgeye, karotis arterlerdeki tıkanıklıga baglı olarak kan akısı azaldıgında, o bölgede fonksiyon kaybı ve buna baglı olarak geçici iskemik atak olarak isimlendirilen semptomlar ortaya çıkar. Görme kaybı (Amaurosis fugax), konusmada bozukluklar, ekstremitelerde güçsüzlük hissi ve yüzde duyu kaybı bu semptomlardan bazılarını olusturmaktadır. Beyindeki bir bölgeye kan akısı aniden kesildiginde ise inme olarak adlandırılan durum meydana gelir. Karotis arter hastalıgının teshisi için, ultrason ve manyetik rezonans anjiyogram gibi görüntüleme tekniklerinden yararlanılmaktadır. Bu testler sayesinde, karotis arterlerde meydana gelen daralmanın, bir diger deyisle, stenozun varlıgı ve derecesi belirlenebilir. Asemptomatik ve semptomatik karotis arter hastalıgının ayrımı önem tasımaktadır. Asemptomatik hastalıkta, geçici iskemik ataklar veya inme olmaksızın, proksimal internal karotis arterde % 50–60 stenoz gözlemlenir. Asemptomatik hastalıgın ilerleyisini önlemek amacıyla, hipertansiyon, diyabet ve yüksek kolesterol gibi risk faktörlerinin tedavisi gibi invazif olmayan terapiler uygulanmaktadır. Ileri derecede stenozun (≥ %60) tedavisi için ise, karotis endarterektomisi ve karotis arterlere stent yerle¸stirilmesi gibi invazif terapiler tercih edilmektedir. Karotis endarterektomi operasyonu semptomatik hastalarda gelecek inme riskinin azaltılması amacıyla gerçeklestirilir. Bu cerrahi operasyon ile karotis arterlerde daralmaya neden olan aterosklerotik plaklar çıkartılır. Bu çalısmada, karotis arterlerinde %70'den daha yüksek derecede veya %50 ile %70 arasında degisen darlık bulunan 14 adet semptomatik hastadan endarterektomi esnasında çıkartılan aterosklerotik plaklar ve plak etrafındaki bölgeden elde edilen kontrol dokuları kullanılmıstır. Ateroskleroz, orta ve büyük çaplı arterlerin kronik, dejeneratif, immun-enflamatuvar hastalıgıdır. Pek çok genetik etmen ve çevresel etmenin etkilesimini içeren kompleks bir hastalık olarak tanımlanır. Dogum ile baslayan aterosklerotik süreç, yavas ilerleyerek, özellikle 40 ve 50 yas sonrasında koroner arter hastalıgı, inme ve periferal arter hastalıgı gibi rahatsızlıklara neden olur. Ateroskleroz enflamasyonun çok etkin oldugu bir süreç olup, arterlerin en iç tabakası olan intima tabakasının kalınlasması sonucu olusan lipid bakımından zengin materyal (aterom) ve konnektif doku (skleroz) ile karakterizedir. Aterosklerotik süreci açıklamaya yönelik gelistirilmis olan hipotezler arasında bulunan ve yaygın kabul gören "Hasara tepki" hipotezine göre, hiperlipidemi, hipertansiyon, çesitli metabolitler, enfeksiyonlar ve mekanik faktörler gibi potansiyel kaynaklar endotel hasarına sebep olarak aterosklerotik süreci baslatırlar. Ateroskleroz patogenezinde yer alan temel basamaklar, endotel disfonksiyonu, LDL kolesterolün oksidasyonu, monositlerin damar duvarına yapısması ve damar duvarından içeriye girisleri, monositlerin makrofajlara farklılasması ve makrofajların okside-LDL partiküllerini fagosite etmeleri sonucu köpük hücre olusumu, düz kas hücrelerinin intima tabakasına göç etmeleri ve proliferasyonları sonucu fibröz baslık olusumu, ilerlemis lezyonlardaki makrofajların apoptozuna baglı olarak plak nekrotik çekirdeginin olusumu, plak içerisinde neoanjiyogenez ve plagın yırtılması ile trombüs olu¸sumu olarak sıralanabilir. Kararsız plakların yırtılması sonucunda olu¸san trombüs, inme ve miyokard enfarktüsü gibi durumlara ve bu durumlara baglı olan sakatlıklara ve ölümlere yol açmaktadır. Trombüs olu¸sumu engellenebilir oldugu taktirde aterosklerozun çok daha iyi huylu seyreden bir hastalık olacagı pek çok çalısmada önerilmektedir. Ilerlemis aterosklerotik plakların içerisindeki yeni damar olusumuna yol açan moleküler mekanizmaların ara¸stırılması, bu tez çalısmasının odak noktasını olusturmaktadır. Anjiyogenez, var olan damarlardan yeni damar olusumudur. Hücrelerde anjiyogenezi kontrol eden temel sinyal yolakları vasküler endoteliyal büyüme faktörü yolagı ve Notch sinyal yolagıdır. Aterosklerotik plak içi anjiyogenezin aterosklerozun ilerleyisi ile olan iliskisi pek çok çalısma ile gösterilmistir. Bu nedenle, anjiyogenezle iliskili olan sinyal yolakları, plak içi anjiyogenezi önlemeyi amaçlayan terapiler için hedef teskil etmektedirler. Bu tez çalısması, vasküler endoteliyal büyüme faktörü yolagı ile iliskili anjiyogenik mekanizmaların rolünün ve mikroRNAlar gibi, bu yolak ile etkilesimde bulunan moleküllerin arastırılmasını amaçlamaktadır. MikroRNAlar (miRNAlar) küçük, tek-iplikçikli RNA molekülleridir. Genellikle 18-22 nukleotid uzunlugunda olan ve kodlama yapmayan bu RNAlar, gen anlatımını transkripsiyon sonrası seviyede düzenleyen önemli regülatör moleküller olarak görev yaparlar. MiRNAlar pek çok önemli biyolojik fonksiyon ve hücresel olayda görev alırlar. MiRNAların görev yaptıkları önemli hücresel prosesler arasında hücre proliferasyonu, metabolizma, apoptoz, senesens, tümör olusumu, damar olusumu ve gelisim gelmektedir. Anjiyogenezde çok önemli rolü olan ve hem embriyonik hem de yetiskin damar sisteminde anlatımı yapılan Egfl7, endotele spesifik iki adet mikroRNA olan miR 126-3p ve miR 126-5p'yi intronundan kodlar. MiR-126 sinyal yolagının anjiyogenezdeki rolünü ve ateroskleroz patogenezine katkısını ortaya çıkarmak amacı ile gerçeklestirilen bu çalısmada, miR 126-3p ve hedef genleri ile miR 126-5p ve Egfl7'nin ekspresyon seviyeleri 14 adet karotis arter aterosklerotik plak dokusu ve 14 adet kontrol dokusunda incelenmistir. Mir 126-3p hedef genleri miRNA hedef tahmin veritabanları olan TargetScan and miRTarBase kullanılarak elde edilmis, elde edilen bilgiler ve literatür arastırması sonucunda anjiyogenezde rolü olan ve vasküler endoteliyal büyüme faktörü sinyal yolagının negatif regülatörleri olan Spred1 and Pik3r2 genleri ile Egfl7'nin çalısılacak miR 126-3p hedef genleri olarak seçilmesine karar verilmistir. Ön biyoinformatik arastırmayı takiben, 14 adet karotis arter aterosklerotik plak ve kontrol dokusunun homojenizasyonu ve sonrasında elde edilen homojenizatlardan total RNA ve miRNA izolasyonları gerçeklestirilmistir. RNA izolasyonları sonucunda elde edilen total RNA ve miRNA'ların konsantrasyonları ve saflıkları spektrofotometrik yöntemle belirlenmis, ve RNA miktarları esitlenerek komplementer DNA (cDNA) reaksiyonları gerçeklestirilmistir. Elde edilen cDNA'lar kullanılarak gerçek zamanlı kantitatif PZR reaksiyonları yürütülmüs ve bu sayede plak ve kontrol dokularındaki Egfl7, Spred1, Pik3r2, miR 126-3p ve miR 126-5p rölatif ekspresyon seviyeleri ölçülmüstür. Gerçek zamanlı kantitatif PZR analizleri için, 2∆∆CT modelinin kullanıldıgı rölatif kantifikasyon stratejisinden yararlanılmıstır. Plak örneklerindeki tüm hedef gen ve miRNA ekspresyon seviyeleri kontrol örneklerindeki hedef gen ve miRNA seviyeleri ile karsılastırılmıs ve 18S ribozomal RNA (hedef genler için) ve U6 küçük nüklear RNA (miRNAlar için) endojen kontrolleri kullanılarak normalizasyon yapılmıstır. Data analizlerini takiben, istatistiksel analizler gerçekle¸stirilmistir. Plak ve kontrol dokularından elde edilen sonuçlar arasındaki farkın istatistiksel anlamlılıgı Student's t test ile arastırılmıstır. Kat farkı olarak ifade edilen gen ekspresyon verileri, hastaların demografik ve klinik bilgileri ile karsılastırılmıstır. Bu analizler için Chi-square ve Fisher's Exact testleri kullanılmıstır. Bu çalısmada, literatürden elde edilen bilgiler derlenerek, ilerlemis aterosklerotik hastalıga baglı olarak görülen anjiyogenez nedeni ile, Egfl7 ve miR 126-3p ile miR 126-5p'nin karotis arter aterosklerotik plaklarında, kontrollere göre up-regüle olacagı, buna karsılık miR 126-3p hedef genleri olan Spred1 ve Pik3r2'nin ekspresyon seviyelerinin plaklarda kontrollere göre azalmıs olacagı hipotezi ortaya konulmustur. Sonuçlara bakıldıgında, beklendigi üzere miR 126-3p ekspresyon seviyelerinin 11 adet plak örneginde, kontrollere göre yüksek oldugu bulunmus, miR 126-3p hedef genleri olan Spred ve Pik3r2'nin ekspresyon seviyelerinin kontrollere göre 8 ve 9 adet plak örneginde daha düsük oldugu gözlemlenmistir. Genel ekspresyon seviyesi göz önüne alındıgında, miR 126-3p'nin plaklardaki ekspresyonunun, kontrollere göre 2.14 kat arttıgı bulunmustur (p
-
ÖgeÇeşitli Karbonhidratların Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Elektrik Üretimine Etkileri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008-11-19) Çatal, Tunç ; Bermek, Hakan ; Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji ; Molecular Biology and GeneticsBu çalışmada, lignoselülozik biyokütlelerin asit hidrolizatlarında yaygın olarak bulunan monosakkaritlerden, disakkaritlerden, şeker alkollerinden direkt olarak elektrik üretimi, hava-katot mikrobiyal yakıt hücreleri kullanılarak araştırılmıştır. Başlıca on iki monosakkariti, iki disakkariti ve altı şeker alkollerini kapsayan karbon kaynakları ile elektrik üretimi gözlenmiştir. Sodyum asetat ile zenginleştirilmiş karışık bakteri kültürü, test edilen bütün substratlara kolayca adapte olmuştur. Yeni karbon kaynağına adaptasyon için gerekli süre substralar için farklılık göstermiştir. Test edilen substratlar için elde edilen en yüksek güç yoğunluğu 1262±5 mW m-2 ve 2763±38 mW m-2 arasında bulunmuştur. Kolombik yeterlik yüzde 10-34 idi. Test edilen substratlar için, en yüksek volt eldesi ve substrat konsantrasyonu arasında ilişki 120 ohm dış dirençte doygunluk kinetiği sonuçları ile uyumlu olduğu görülmüştür. Test edilen karbonhidratlar için yüzde 71’nin üzerinde kimyasal oksijen talebinde azalma sağlanmıştır. İki furan türevi ve sekiz fenolik bileşiğin araştırılması yapılmış, 2-furaldehit, asetofenon ve 3-4-dimetoksibenzil alkol’ün voltaj üretimi üzerine güçlü inhibitor etki gösterdiği saptanmıştır. Test edilen çam odun tozu hidrolizatının elektrik üretiminde karbon kaynağı olarak kullanılabileceği keşfedilmiştir. Monosakkarit karışımlarının mikrobiyal yakıt hücrelerinde tercihli kullanılarak elektrik üretimine yol açtığı ve karboksilik asit olarak yan ürünler oluşturulduğu saptanmıştır. Çalışmada ayrıca çeşitli operasyonel parametrelerin araştırılması yapılmıştır. Karbon kaynaklarının biofilm üzerinde mikrobiyal çeşitliliği önemli olarak etkilediği saptanmıştır. Çalışmada ayrıca, elektrik üretimi üzerine pH etkisi araştırılmış ve önemli bir faktör olduğu bulunmuştur. Bu çalışmanın sonuçları, lignoselülozik maddelerden türevli monosakkaritlerin, disakkaritlerin, şeker alkollerinin ve odun türevli maddelerin ön muamele ile mikrobiyal yakıt hücreleri için uygun birer karbon kaynağı olabileceklerini göstermiştir.
-
ÖgeDamar Doku Mühendisliği Amacıyla Kordon Kanı Mezenkimal Hücrelerinden Damar Duvarı Endotel Hücre Farklılaşması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016-04-11) Omay, Pınar Hüner ; Bermek, Hakan ; 10106738 ; Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji ; Molecular Biology and GeneticsBatı ülkelerinde, küçük ve orta boyutlu kan damalarını etkileyen kardiyovasküler hastalıklar en başta gelen ölüm nedenidir. Amerika’da koroner arter hastalıklar %54 ten daha fazla oranda kardiyovasküler ile ilişkili ölümlere neden olmaktadır. Avrupa Kardiyovasküler Hastalık İstatistiklerine göre, kardiyovasküler hastalıklar Avrupa’da 4 milyon, Avrupa Birliği’nde 1,9 milyon ölüme neden olmaktadır. Son zamanlarda, sentetik greftlerin kullanımı (ePTFE ve Dacron gibi) kan damarı benzeri yapıların geliştirilmesine odaklanmıştır. Bununla birlikte, 6 mm’den küçük damar greftleri erken tromboz gelişiminden dolayı damar değişimlerinde yetersiz olmaktadır. Aynı zamanda bu materyaller düşük büyüme potansiyeline ve uzun vadede stenoz, tromboembolizm, kalsiyum birikimi ve enfeksiyona neden olmaktadır. Bu nedenle, doku mühendisliği kardiyovasküler hastalıkların tedavisinde yeni ve umut vadedici bir yaklaşımdır. Doku mühendisliği mühendislik ve yaşam bilimlerini bir araya getiren interdisipliner bir alan olarak tanımlanmaktadır. Amacı biyoloji ve mühendislik stratejilerini kullanarak organ ve doku fonksiyonlarının iyileştirilmesi ile klinik problemlerin çözülmesidir. Doku mühendisliğinin ana bileşenleri hücreler, moleküler sinyaller ve özelleşmiş yapı iskeletleridir. Hücre dışı kültür aşamasını takiben, oluşturulmuş yapay organ veya doku vücuda entegre edilmekte, bu yapı kan damarları tarafından nüfuz edilmekte ve yeni doku büyümesi desteklenmektedir. Damar mühendisliği doku mühendisliğinin dallarından biridir. Damar mühendisliği yaklaşımı biyomühendislik, doku mühendisliği, damar biyolojisi, kök hücre biyolojisi ve biyomalzeme teknolojilerini birleştirerek organ ve dokuların yenilenmesini sağlamaktadır. İlk kez 1986 yılında Weinberg ve Bell tarafından damar mühendisliğinde umut vaadedici bir gelişme olarak rapor edilmiştir. Doku mühendisliği ile oluşturulmuş kan damarları fonksiyonel olmalı, immünojenik ve trombojenik etkilere neden olmamalı, yüksek kan akış oranlarına uygunluk göstermeli, normal damara benzer viskoelastik özellik göstermeli ve vücuda entegre olmalıdır. Son yıllarda, kök hücreler doku mühendisliği alanında en büyük kaynak olarak yer almaktadır. Kök hücre tedavisinin en önemli avantajlarından biri hastanın kendi vücudundan izole edildiğinden dolayı doku reddinin olmamasıdır. Çoğalma potansiyeli ve farklılaşma kapasitesi, mezenkimal kök hücreleri doku mühendisliği uygulamalarında ön plana çıkarmaktadır. Mezenkimal kök hücreler vücutta yaygın olarak kemik iliği, yağ dokusu, kordon, iskelet kasları, dermis, perisitler, akciğer dokusu, diş pulpası ve periodontal ligamentlerde bulunmaktadır. Mezenkimal kök hücreler T lenfositleri, B lenfositleri, doğal öldürücü hücreler ve dendritik hücreler gibi çibrçok immün sistem hücreleri ile iletişim halindedir. Erişkin mezenkimal hücreler in vitro koşullarda çoğaltılarak ve doku mühendisliği metodları kullanılarak farklı hücre/doku tipleri oluşturulmak amacıyla kullanılmaktadır. Tıpta bu hücrelerin en önemli uygulaması doku-organ tedavisi ve yenilenmesidir. Kemik iliği mezenkimal kök hücre açısından zengin bir kaynak olsa da, son yıllarda yapılan çalışmalar bu hücrelerin göbek kordon kanında da bulunduğunu göstermiştir. Göbek kordon kanı, göbek kordon veninden doğum sonrasında toplanmaktadır. Göbek kordon kanı kaynaklı mezenkimal kök hücreler kemik iliğinde olduğu gibi farklılaşma potansiyeline sahiptirler. Diğer hücre kaynakları ile karşılaştırıldığında kordon kanı eldesi oldukça kolay ve ağrısız bir yöntemdir. Hücreler büyümeyi ve farklılaşmayı sürdürebilmeleri için iki boyutlu ya da üç boyutlu yapı iskeletlerine ihtiyaç duymaktadırlar. Doku mühendisliğinin diğer bileşeni hücrelerin büyüyebileceği bir ortam olan biyolojik ya da biyo-yıkılabilir yapı iskeletlerinin kullanımıdır. Yapı iskeletleri doğal (kollajen, fibrin) ya da sentetik polimerler (poliglikolid, polilaktid) olabilir. Yapı iskeletleri implantasyon sonrası yıkılabilir olmalı ve yerini yeni dokuya bırakmalıdır. Polidimetilsiloksan silikon olarak adlandırılan polimerik organo-silikon grubu içerisinde yer almaktadır. Polidimetilsiloksan en sık kullanılan silikon temelli organik polimerdir. Biyouyumluluk, optik gözlem, toksik ve yanıcı etkisi olmayan özellikleri ile bilinmektedir. Bu çalışmada, yoğunluk farkı metodu sayesinde izole edilen göbek kordon kanı kaynaklı mezenkimal hücreler, MesenCult® Besiyeri veya Standart Besiyeri olmak üzere iki farklı besiyerinde kültüre edilmiş ve büyüme karakteristikleri incelenmiştir. Buna karşılık büyümenin Standart Besiyeri’nde daha hızlı olduğu gözlenmiştir. Kordon kanından izole edilen mezenkimal hücreler mikroskobik olarak incelenmiş, hücre yüzey antijenlerinin ekspresyonu akım sitometri ile gösterilmiştir. Bunun yanı sıra izole edilen kordon kanı kaynaklı mezenkimal hücrelerin gerek mikroskobik gerek akım sitometrik analizleri bu hücrelerin kemik iliği kaynaklı mezenkimal hücrelerle aynı özellikte olduğunu göstermiştir. Çalışmada göbek kordon kanından izole edilen mezenkimal hücreler, vasküler endotel büyüme faktörü yardımıyla, iyi üretim uygulamaları koşullarında, in vitro ortamda endotel hücrelere başarıyla farklılaştırılmıştır. Farklılaşma, mikroskobik yöntemin yanı sıra akım sitometri kullanarak özelleşmiş hücre yüzey işaretleyicilerinin analizi ile de gösterilmiştir. Optimum vasküler endotel büyüme faktör miktarı, etkin kök hücre farklılaşması için 50 ng/mL olarak bulunmuştur. Yüzey modifikasyonlarının göbek kordonu kaynaklı mezenkimal hücrelerden farklılaştırılarak elde edilen endotel hücreler üzerindeki etkisi ve önemi, hücrelerin çoğalma kapasitesi polidimetilsiloksan yapı iskeletleri kullanılarak araştırılmıştır. Polidimetilsiloksan çizgi, artı, kare ve daire şekillerinde olmak üzere, yüzeyleri tekrarlayan farklı geometrik şekiller ve farklı derinlikler içerecek şekilde üretilmiştir. İki boyutlu olarak üretilen ve canlılık analizleri gerçekleştirilen yapı iskeletleri aynı zamanda, SIRM tekniği kullanılarak üç boyutlu olarak üretilmiştir. Hücre canlılık analizi, bu yüzeylerde büyütülmüş polidimetilsiloksan yüzeyler arasında artı şekilli yapı iskeletinin %80 oranında canlılığı arttırdığını, en yüksek hücre canlılığı ve proliferasyonu sağladığını göstermiştir. Yapı iskeletlerinin sterilizasyonu üç farklı yöntem ile test edilmiş ve üç farklı metodun da geometrik şekiller üzerinde herhangi bir negatif etkisinin olmadığı gözlenmiştir. Farklı geometrik şekillerde ve derinliklerde üretilen yapı iskeletlerinin hidrofobik özelliklerinin her tür içinde aynı olduğu gösterilmiştir. Çalışmada doğal damar benzeri yapı iskeletinin üretimi ve bu yapı iskeletlerinin hücre büyümesi ve farklılaşmasını olumlu yönde etkilediği başarıyla gösterilmiştir.
-
ÖgeDuktal Meme Kanseri Olgularında Cyp17a1 Ve Cyp19a1 gen Bölgelerinin Ekspresyonlarının Ve Aromataz Aktivitelerinin İncelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017-01-16) Tüzüner, Mete Bora ; Bermek, Hakan ; 10135333 ; Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji ; Molecular Biology and GeneticsMeme kanseri tüm dünyada kadınlar arasında en sık görülen kanser türüdür. 2012 yılı verilerine göre yaklaşık 1.7 milyon yeni meme kanseri tanısı konulmuştur. Genel olarak bakıldığında ise en sık rastlanan ikinci kanser türüdür. Bunun anlamı tüm yeni tanı konmuş kanserlerin %12'sini ve tüm kadınlarda görülen kanserlerin %25'ini meme kanseri oluşturmaktadır. Sıklık ve ölüm oranları özellikle Türkiye gibi gelişmekte olan ülkelerde artış göstermektedir. Meme kanseri için bazı risk faktörleri belirlenmesine karşın tanısı konulan hastaların çoğu için spesifik risk faktörleri tespit etmek mümkün değildir. Yüksek penetrasyon genleri olarak adlandırılan, özellikle BRCA1, BRCA2 ve p53 gibi, bir takım genlerdeki mutasyonların meme kanseri riskini çok yükselttiği bilinmektedir. Ancak, bu mutasyonlara çok sık rastlanmaz ve dolayısıyla mevcut vakaların az bir kısmını açıklamaktadır. Erken menarş, geç menopoz, geç yaşta ilk doğum gibi endojen östrojenlere uzun süre maruz kalma ile ilişkili üreme faktörleri meme kanseri için en önemli risk faktörleri arasında yer almaktadır. Duktal epitel meme hücrelerindeki proliferasyonun uyarılmasının, östrojenlerin karsinogenez üzerindeki ana etkisi olduğu ileri sürülmüştür. Meme kanseri sıklıkla hormonal kaynaklı olup, bu kanseri modifiye eden risk faktörleri menopoz öncesi ve menopoz sonrası teşhis edildiğinde farklılıklar göstermektedir. Yirmi yılı aşkın süredir süren yoğun çalışmalar ve klinik gözlemler kadınlarda menopoz sonrası yumurtalık fonksiyonlarının kaybedilmesine rağmen cinsiyet steroid hormonlarının sentezlenmesinin devam ettiğini kanıtlamıştır. Günümüzde, yumurtalık dışı bazı dokuların yumurtalıklardakine benzer ve patolojik bir takım sonuçlara sebebiyet verebilecek kapasitede hormon sentezi yapabilecek bir enzimatik sisteme sahip olduğu bilinmektedir. Menopoz sonrası kadınlarda, dolaşımdaki plasma östrojen seviyelerinin düşük olduğu bilinmektedir ancak meme karsinogenezinde gerçekleşen lokal ve intratümoral sentez, tümör dokularında yüksek seviyelerde östrojen görülmesine neden olabilir. Bu durum genel anlamda "intrakrin etki" olarak adlandırılır. İntrakrinoloji teriminin ortaya atılmasının ardından yirmi yılı aşkın bir süre geçmesine karşın halen meme kanseri mikro-çevresindeki intrakrin mekanizmaları anlamak için bize yardımcı olacak bir takım sorulara henüz yanıt bulunamamıştır. Östrojen biyosentezi yolağı, kolesterolden C19 androjenler ve C18 östrojenlerin sentezine kadar bir seri uzun enzimatik adımlardan oluşur. CYP17A1 (P450c17) ve CYP19A1 (aromataz) bu seks steroidlerinin metabolizmasının merkez yolağında bulunan iki enzimdir. P450c17 ve aromatazın katalizlediği reaksiyonlar bu yolakta hız sınırlayıcı basamakları oluşturduğundan özellikle önemlidirler. C21 steroidlerinin P450c17 tarafından hidroksilasyonu ve ardından parçalanmasıyla C19 steroidleri androstenedion ve dehidroepiandrosteronlar sentezlenir. Aromataz ise son basamak olan androjenlerden östrojenlerin sentezini katalizler. Mevcut çalışmalardan elde edilen bilgiler CYP17A1 ve CYP19A1 lokal gen ifade seviyelerinin potansiyel prognostik moleküler marker olarak kullanılabileceğini düşündürmektedir. Çalışmamızda invaziv duktal meme kanseri doku örneklerindeki CYP17A1 ve CYP19A1 genlerinin lokal ifadesi ve aromatazın spesifik aktivitesi incelenmiştir. Böylelikle bu parametrelerin tümör dokusunun kendi içerisindeki ve/veya çevresindeki östrojen üretimini nasıl etkilediğini değerlendirmek mümkün olmuştur. Gen ifadesi ve aromataz aktivite seviyelerinin yanı sıra hastalara ait bilinen meme sağlığı risk faktörleri ve klinikopatalojik parametreler dikkate alınarak tümör gelişimine olan etkileri incelenmiştir. Ayrıca klinik anlamda bakıldığında, östrojen bağımlı meme kanseri vakalarında aromataz aktivite seviyelerini hassas, doğru ve hızlı bir şekilde ölçen bir yönteme ihtiyaç olduğu görülmektedir. Bu amaç doğrultusunda meme dokusundan spesifik aromataz aktivite ölçümlerinin gerçekleştirilebileceği radyoimmün test ve likit kromatografi-sıralı kütle spektrometresi yöntemleri geliştirilmiştir. Her bir hastaya (n= 20) ait bir tümör (T) ve bir çevre adipoz (P) meme doku örneği toplanmıştır. Alınır alınmaz sıvı azot ile dondurulan doku örnekleri RNA ve mikrozom izolasyonu yapılana kadar -80°C'de muhafaza edilmiştir. CYP17A1 ve CYP19A1 genlerinin dokulardaki ifade düzeyleri gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu yöntemi ile incelenmiştir. Tüm hastalar menopoz sonrası durumunda olup, duktal invaziv meme kanseri tanısı konmuş ve sınıflandırma açısından luminal A tipine dahil olan vakalarıdır. Hastalar klinikopatolojik parametrelere ve taşıdıkları meme kanserine yakalanma risk faktörlerine göre gruplandırılmışlardır. Bunlara ek olarak meme küçültme ameliyatı olan ve herhangi bir kanser geçmişi olmadığı bilinen, menopoz öncesi durumdaki 12 hastanın rezeksiyon materyallerinden, kontrol grubu olarak kullanılmak üzere meme adipoz doku örnekleri (N) alınmıştır. Testosteronun 17ß-estradiole dönüşümü radyoimmün test ve likit kromatografi-sıralı kütle spektrometresi yöntemleri kullanılarak tespit edilerek mikrosomal fraksiyonlardaki spesifik aromataz aktivitesi hesaplanmıştır. Mikrozomal fraksiyon her bir örnekten diferansiyel santrifüjleme ile elde edilmiştir. Örneklerdeki toplam protein miktarı bikinkoninik asit protein analiz yöntemi ile tespit edilmiştir. Gruplar arası mRNA seviyelerindeki ve spesifik aromataz aktivitelerindeki anlamlı farklılıkların belirlenmesinde uygunluğuna göre Wilcoxon, Mann-Whitney U ve McNemar testleri gibi non-parametrik testler ile analizler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar meme tümörü mikro-çevresinde gerçekleşen ve kötü huylu meme kanseri epitel hücrelerinin proliferasyonunda temel bir rol üstlenen estradiol biyosentezinin, CYP17A1 ve CYP19A1 gen ifadeleri ve lokal aromatizasyon aktivitesi tarafından etkilendiğini göstermektedir. Doku tiplerine göre bakıldığında CYP17A1 gen ifadesi seviyeleri sağlıklı bireylerdeki meme dokusunda (N) en yüksek olmak üzere, ardından tümörün çevresinde yer alan doku (P) ve tümör dokusunun kendisi (T) şeklinde sıralanmaktadır. CYP19A1 gen ifadesi seviyesi ise çevre dokularda diğer doku gruplarına göre oldukça yüksek bulunmuştur. Tüm vakalara bakıldığında, çevre dokularda tümöre göre CYP19A1'in kuvvetli bir şekilde upregüle olduğu (p=0.001) buna karşın CYP17A1'de ise hafif bir upregülasyon (p=0.687) olduğu gözlenmiştir. Bulgular menapoz sonrası dönemde estrojen kaynağının tümörün yakın çevresinde yer alan fibroblast ve preadipozit hücreler olduğu hipotezini destekler niteliktedir. Mevcut literatür bilgisi dikkate alınarak iki gen birlikte ifade düzeylerine göre lokal estrojen sentezini arttırıcı (IP) ve azaltıcı (DP) olarak gruplanarak analiz edilmiştir. CYP17A1 ve CYP19A1'in upregüle ve değişmemiş olduğu durumların birleşiminden oluşan arttırıcı grubun, çevre dokularda görülen yüksek aromataz aktivitesi ile korelasyona sahip olduğu tespit edilmiştir. Çevre doku ve tümör doku arasındaki gen ifade seviyelerini farkının birçok hasta karakteristiği tarafından etkilendiği görülmüştür. Özetle, bu çalışma meme kanseri mikroçevresindeki CYP17A1 ve CYP19A1 gen ifadesi değişimlerinin, karmaşık bir mekanizma üzerinden meme kanseri gelişimini etkilediği göstermektedir. Bahsedilen genlerin ifadesi ile birlikte meme tümörü mikroçevresindeki aromataz aktivitesinin çeşitli klinikopatolojik bulgular ve hastalık risk faktörleri de dikkate alınarak incelenmesinin, klinisyenlere kişiye göre, özelikle menapoz sonrası hastalarda, teşhis ve tedavi stratejilerini belirlemede yardımcı olacağı düşünülmektedir. Çalışma sonucu geliştirilmiş olan likit kromatografi-sıralı kütle spektrometresi yöntemi hızlı ve spesifik aromataz aktivite ölçümü için rutinde kullanılabilecek yüksek çıktılı bir analiz olma potansiyeli yüksektir. Ancak daha etkin ve güvenilir sonuçlar elde etmek adına, steroidogenez yolağındaki bölgesel östrojen sentezini etkileyebilecek 3β-hidroksisteroid dehidrogenaz ve 17β-hidroksisteroid dehidrogenaz gibi diğer önemli enzimlerin de aktivite değişimlerini değerlendirerek, daha büyük bir örneklem boyutu ile çalışmalar düzenlemek faydalı olacaktır.