Metabolom ve transkriptom profillemesi ile insan kemik iliğinde hematopoetik niş karakterizasyonu

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Pediyatrik Temel Bilimler A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SELDA AYHAN

Danışman: Rıza Köksal Özgül

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

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.