INVESTIGATION OF THE REGENERATION OF SPECIFIC INDUCED SYNOVAL STEM CELLS IN ARTHRITIS INJURY
Project no. 565 · Status: Kapanmış · 2016
Summary
Amaç: Ekstrasellüler matriks immün inflamasyon aracılı oluşan patogenezi tam olarak anlaşılmış ancak rejenerasyon etkisi birçok dokuda örneklenmemiş durumdur. İnflamasyon sebebiyle ekstraselüler matriks proteazlarına maruz kalan dokularda immün hasarlanma oluşur ve hücresel aracılı sıvılarda artış gözlenir. Bu durumda bu hasarlanma sonucu dokularda şişlik kızarıklık ve ısı artışı oluşur ki bu da ağrı ve haraket kısıtlılığına sebep olur. Bundan dolayı bu tip patogenezlerde kök hücrelerin moleküler değişimi ve bu hasarlanmanın hücresel rejenerasyonu literatürde aktüel olarak tartışılmaktadır. Kök hücrelerin hasarlı dokudan göç sebebiyle hasarın yaşandığı ekstrasellüler matrixe göç etmesi ve bunun sonucu bazı doku onarım mekanizmalarının aksamaya uğraması dokudaki yıkımı hızlandırmaktadır. Kök hücrelerin rejenerasyon yapabilmek için mikro çevre nişlerine ihtiyacı vardır. Rejenerasyon mekanizmaları üzerine yapılmış birçok araştırmada kök hücrelerde işleyen yolaklar iyi anlaşılmıştır. Tezimde bu yolaklar üzerinde görev alan JUNB, MEPE, MMP13, MMP2 proteinlerine yoğunlaştım. Bu genlerin kodladığı proteinler kök hücrelerin yeniden modellenmesi, asimetrik bölünmesi, doku onarımı gibi önemli işlevlerde görev alırlar. Tezimde dokuda gerçekleşen inflamasyonun doku rejenerasyon mekanizmalarına olan etkisi kök hücre migrasyonunda işlev kaybettiği savunuldu. Dokuyu rejenere etme kabiliyetlerinin kaybetmelerinin sebebi olarak mikro çevre nişlerinin bozulması ve tutunma yetilerinin azalması olduğu düşünüldü. Gereç ve Yöntem: Tezimde ekstraselüler matrix hasar taklidi çeşitli doku kök hücreleri üzerine yapıldı ve daha önceden ayarlanan hasar modelleri ve farmakolojik modülasyon modellerinde bahsi geçen rejenerasyon yolaklarının önemli proteinlerinin ekspresyon seviyeleri ölçüldü. Bu amaçla 6 kuyucuklu toplam 9 plate’de Sinoviyal kökenli, Umbilical cord kökenli ve Adispose doku kökenli kök hücreler ayrı ayrı 3’er platede kültürlendi. Her plate içinde 24 saat ve 48 saat kültür süresi olarak, placebo kültürleriyle beraber IL-1 ve IL-1+Canakinumab antogonisti olacak şekilde dizayn edildi. Ardından kültürlerden alınan örneklerden mRNA izolasyonu yapıldı ve izole mRNAlardan Reverse T. PCR ile cDNA elde edilip elde edilen cDNAların RealTime PCR ile daha önce sipariş verilen JUNB, MEPE, MMP13, MMP2 Taqman hazır probları kullanılarak ekspresyon seviyeleri Ct değeri olarak ABI7000 RT-PCR cihazında ölçüldü. Çıkan sonuçlar ??Ct hesabı ile değerlendirildi. Ve katlanma formülüyle fold change hesaplandı. Bulgular: Değerlendirmelere göre ekstrasellüler matriks hasar taklitleri ve farmakolojik modülasyonlarda hücresel rejenerasyon yolaklarında görev alan proteinleri kodlayan genlerin ekspresyonlarında değişim gözlemlendi. IL-1 hasar taklitlerinde rejenrasyon yolağında görev alan proteinlerinin ortamda azalmasına sebep olacak bir gen ekspresyonu azalması saptandı. Tartışma ve Sonuç: Deney bulgularımıza göre ekstrasellüler matrix inflamasyon hasarının in-vitro taklidi yapılan kültürlerde, hücresel ve dolayısıyla dokusal rejenerasyona hücrelerin tutunduğu nişten ayrılıp, yangısal reaksiyonların olduğu, işlev göremeyecekleri süspanse ortama dahil olduktan sonra rejenerasyon yeteneklerini kaybetmektedirler. Bunun dışında yangısal hasar ile kök hücrelere ve çevre doku hücrelerine verilen hasarda kök hücrelerde eksprese edilen ve ekspresyon seviyesinde artış gösteren MEPE proteini bütün dokuda artarak ilerleyen bir sinyal olarak işlev görürken JUNB proteini tekil hücre hasarında rejenerasyon başlatır.