Manyetik Özellik Kazandırılmış Destek Materyallerinin Yüzeyinde

24. Ulusal Kimya Kongresi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi, 29 Haziran-2 Temmuz 2010, Zonguldak
Sıçan Kemik İliğinden Türevlendirilen Mezankimal Hücrelerin
Gelişimi İçin Biyouyumlu İskelet Yapının Hazırlanması ve Yüzey
Karakterizasyonu
Gülay Bayramoğlu, bSinan Gultekin, cK. Can Akçalı, aM.Yakup Arıca
a
Gazi Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyokimyasal işlemler ve Biyomateryal Araştırma
Laboratuvarı, 06500 Teknik Okullar, Ankara
b
Bilkent Üniversitesi, Fen Fakültesi, Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü,
06800 Bilkent, Ankara
[email protected]
c
Biyomateryaller, hücre ekimi ve doku mühendisliğinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu
yöndeki çalışmalar, doku mühendisliği ve temel kök hücre araştırmalarında farklı uygulama
alanlarına sahiptir. Sentetik ve doğal polimerlerden hazırlanabilen kompozit materyaller,
ekilmiş hücrelerin büyümesi ve yeni dokuların oluşumu için biyomateryallerin kompleks
taleplerini karşılayabildiğinden biyomedikal alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Mezankimal kök hücreleri (MKH), farklı hücre türleri içinden kolaylıkla ayırt edilme
kapasitesine sahiptirler ve hücre temelli tedaviler için ümit verici uygulama alanlarına sahip
olacağı beklenmektedir [1,2].
Biyomedikal alanda, sentetik ve doğal polimerlerden hazırlanabilen kompozit materyaller yeni
dokuların oluşumu, ekilmiş hücrelerin büyümesi doğrultusunda biyomateryal olarak yaygın
olarak kullanılmaktadır [3]. Doku mühendisliği ve temel kök hücre araştırmalarında implant
materyal olarak kullanılan biyomateryallerin yüzeyi ve ekilmiş hücreler arasındaki daha çok
ve daha uygun bir etkileşime ihtiyacı bu yönde daha farklı çalışmaların gerekliliğini ortaya
çıkarmıştır. Bu çalışmada, sıçan kemik iliğinden elde edilen mezankimal kök hücre ekiminde
ve geliştirilmesine kullanılmak üzere biyolojik uyumlu farklı yüzey özelliklerine sahip hidrojel
yapıda polimerik yapılar hazırlandı ve yüzey özellikleri karakterize edilen materyallerin kök
hücre ekimlerinde kullanıldı. MKH hücre ekiminde, materyal yüzeyi üzerindeki hidroksil, metil
ve amino gibi fonksiyonel grupların varlığında materyal yüzey özelliklerinin MKH etkileri
değerlendirildi. Bu amaç için, 2-hidroksietil metakrilat, polietilenglikolmetakrilat ve/veya
modifiye kitosan kullanılarak UV-fotopolimerizasyon yöntemi ile film halinde bir seri hidrojel
hazırlandı. Hazırlanan materyallerin şişme oranı, fonksiyonel grupların varlığı ve miktarı,
temas açıları, yüzey enerjisi, mekanik dayanımı ve termal özellikleri gibi fizikokimyasal
özellikleri araştırılarak materyallerin yüzeylerinde bulunan farklı gruplarının MKH gelişimine
etkisi karakterize edildi. Kompozit materyallerin yüzey temas açı ölçümleri, bütün kompozit
materyallerin saf p(HEMA) ile karşılaştırıldığında yüzey hidrofilikliğinin önemli bir şekilde
arttığını gösterdi. Kan protein adsorpsiyonu ve platelet adezyonunun kontrol olarak p(HEMA)
ile karşılaştırıldığında pHEMA yapısına modifiye kitosan ve/veya PEG-MA katılmasıyla
önemli ölçüde azaldığı gözlendi. Sonuçlarımız, bu materyallerin MKH hücrelerini geliştirmek
ve izole etmek için uygun bir aday olduğunu gösterdi.
KAYNAKLAR
1. Abraham S., Brahim S., Ishihara K., Guiseppi-Elie A., Biomat., 26, (2005) 4767-4778.
2. Jenney C.R., Anderson J.M., J Biomed Mater Res, 44, (1999), 206–216.
3. Sykova E., Jendelova P., Urdzikova L., Lensy P., Hejcl A.., Cell. Mol. Neurobiol. 26,
(2006) 1111-1127.