| Tez Künye | Durumu | ||
| Preperation, characterization, and in vitro evaluation of chitosan/nano-zeolite porous scaffolds enriched with human mesenchymal stem cells for bone tissue enginering / Kemik doku mihendisliği için insan mezenkimal kök hücreleri ile zenginleştirilmiş kitosan/nano-zeolit gözenek içerekli iskelelerin hazırlanması, karakterizasyonu ve in vitro değerlendirilmesi Yazar:ROVSHEN AKMAMMEDOV Danışman: DOÇ. DR. SEVİM IŞIK ; YRD. DOÇ. DR. MEHMET ŞENEL Yer Bilgisi: Fatih Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı Konu:Biyoloji = Biology Dizin: | Onaylandı Yüksek Lisans İngilizce 2014 82 s. | ||
| Doku mühendisliği tıp için günümüzde ve gelecekte önemli bir tedavi stratejisidir. Transplantlerin düşük biyouyumluluğu ve bağışıklılık reddi nedeni ile, yeni bir strateji olarak iskele tasarımındaki uygulamalar artmakta. Natürel polimer olan kitosan, biyouyumluluk, biyobozunurluk, toksik olmayan ve antibakteriyel özelliğe sahiptir. Kabuklu deniz hayvanlarının kabukları ve deniz endüstrisinin atık ürünleri kitosan maddesinin kaynağıdır. Ayrıca, yeni çalışmalar ile doku mühendisliği için, daha iyi performansa sahip kitosandan türemiş yeni iskeleler üretilmeye çalışılmaktadır. Kitosan iskelelerinin hidroksiapatit (HAP), RGD peptit, kalsiyum fosfat çimento ve zeolit nanoparçacıkları ile kimyasal ve fiziksel modifikasyonu mümkündür. Zeolit yada mikroporlu kristal alüminsilikat nanoparçacıkları yüksek emiciliğe sahiptir ve doku mühendisliğinde yeni kitosan türevi oluşturmak için kullanılmaktadır. Bu çalışmada insan mezenkimal kemik hücrelerinin yeni kitosan iskele çeşidinde davranışı gözlemlenmiştir. 0,5%, 1,0% ve 2,0% konsantrasyonunda zeolit nanoparçacıkları içeren kitosan iskeleleri dondurup-kurutma yöntemi ile başarılı bir şekilde sentezlenmiştir. Gözeneklilik, şişkinlik ve su alımı teknikleri ile karakterize edilmiştir. İskelelerin Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) resimleri, iskelelerdeki zeolit parçacıklarının dağılımını ve por içeriğini göstermektedir. İskelelerin 10 günlük lizozim enzimatik parçalama deneyi sonucu, zeolite 0,5% alışım iskelesinde uygun biyobozunurluluk gözlemlenmiştir. Zeolit alaşımlı iskelelerin tutunma ve hücre canlılığı deneyine etkisi hücre tutunma ve WST-1 hücre proliferasyon deneyleri ile ölçülmüştür. Sonuçlar, zeolit 0,5% alaşımlı iskelenin daha iyi biyouyumlulugunun bulunduğunu ve hücre canlılığının diğer alaşımlı iskelelere göre daha iyi olduğunu gösterdi. İskelelere hücre tutunması DAPI boyama tekniği ile gösterildi ve tutunma deneyi ile de hesaplandı. İskelelerin toksik etkisi MTT deneyi kullanarak bakıldı ve zeolit 0,5% alaşımlı iskelenin toksik etkisinin kontrol iskelemiz olan kitosan kadar düşük olduğu ama zeolite nanoparçası arttıkça, toksik etkinin de arttığı gözlemlendi. Sonuç olarak bu tez projesi için, kitosandan türetilmiş zeolit alaşımlı iskelelerde insan mezenkimal kök hücrelerinin uygun bir şekilde büyüme ve gelişme gösterdiği söylenebilir. Bu araştırmaya bağlı olarak, zeolit ile farklılaştırılmış kitosan iskeleleri doku mühendisliği uygulamalarında kullanılabilir. Ve aynı zamanda ileride insan kök hücrelerinin kondrogenezi ve osteogenezi için uygun bilgi elde edildi. | |||
| Tissue engineering is an important therapeutic strategy for present and future medicine. Low biocompatibility and immune rejection of transplants improve application of new scaffold design strategy for regenerative medicine. Chitosan is a natural polymer which has biocompatibility, biodegradability, non-toxicity and antibacterial activity properties. Shell of shellfish and wastes of the seafood industry are renewable resources of chitosan. Furthermore, recent studies want to improve and develop derivatives of chitosan with best performance for tissue engineering. A chemical and physical modification of chitosan scaffolds possible with Hydroxyapatite (HAP), RGD peptides calcium phosphate cements (CPC) and zeolite nanoparticles. Zeolite or microporous crystalline aluminosilicate nanoparticles present highly absorbent property and used in evaluation of novel scaffold for tissue engineering. Behavior of human mesenchymal stem cells was controlled on this novel chitosan type in this research. Zeolite nanoparticle containing chitosan composite scaffolds were successfully prepared and synthesized using a freeze-drying method in 0,5%, 1,0% and 2,0% concentrations. The scaffolds were characterized by porosity, swelling ratio, and water uptake calculations. And Scanning Electron Microscope (SEM) images show that the distribution of zeolite nanoparticles and pore structure of the scaffolds. Lysozyme enzymatic degradation of scaffolds was measured for 10 day long, and zeolite 0,5% composite scaffolds show the well biodegradability. The effects of Zeolite composite scaffolds on attachment and cell viability of human mesenchymal stem cells in vitro were measured by cell attachment assay and WST-1 cell proliferation assay. Results show that the zeolite 0,5% composite has good biocompatibility and promotes cell viability and proliferation rather than other composites. Cell attachment on scaffolds was screened by DAPI staining and calculated by attachment assay. MTT assay was used to check toxicity of new scaffolds and zeolite 0,5% composite has toxicity like as control scaffold chitosan but toxicity is increasing by increase in zeolite nanoparticle concentration. As a result of this thesis project, it would be safe to say that the derivative of chitosan scaffolds improved in property for both growth and development of hMSCs. From this aspect, in this research project the prospective contributions of zeolite modified scaffolds to the diagnosis and treatment of bone tissue repairing were defined. Also good information obtained to use of composite scaffolds in future studies for chondrogenesis and osteogenesis of hMSCs. | |||