Kök Hücre tedavileri infertiliteyi ortadan kaldıracak mı?

1. Kök Hücre tedavileri infertiliteyi ortadan kaldıracak mı? Necati Fındıklı

2. Yakın gelecekte ne yazık ki hayır…

3. Kök Hücre “Kendini yenileme” “Kök Hücre” Farklılaşma Pluripotens “Progenitör hücre” “TA Hücre” “Farklılaşmış hücre”

4. Gelişim “Ağacı”

5. Kök Hücre Kaynakları Farklılaşma Pluripotens • Embriyonik Kök Hücreler • Fetal Kök Hücreler • Kordon Kanı Kaynaklı Kök hücreler • Erişkin Kaynaklı Kök Hücreler

6. Kök Hücreler Potansiyel Uygulama Alanları: • Erken dönemembriyo/doku gelişimi • Gelişim Biyolojisi/Genetik • Yeni ilaç dizaynı ve testi • Farmakoloji • Yeni toksik maddelerin tanımlanması • Toksikoloji • Fonksiyonel doku ve organ üretimi • Terapi

7. Jinekolojide Kök Hücre • Reprodüktif organ kanserleri • Üriner Yetmezlik • Endometriozis • İnfertilite

8. Kök Hücre ve İnfertilite Fertilitenin korunması Infertilite tedavisi Germline Gen Terapisi Gamet üretimi

9. Endometriyal Kök Hücre • Cinsiyet-uyumsuz kemik iliği nakli yapılan alıcılarda farklı dokularda plastisite gözlenmektedir. • Karaciğer, bağırsak ve endometriyumdakimerizim gözlenmektedir. Kleeberger et al., 2002; Okamoto et al. 2002; Taylor, 2004)

10. Endometriyal Kök Hücre “Endometriyal yenilenme functionalis yerine bazalis tabakasındaki hücrelerin yardımıyla gerçekleşmektedir” (Prianishnikov, 1978; Padykulaet al., 1984; Padykula,1991) Gargett, 2007

11. Endometriyal Kök Hücre Endometriyum kaynaklı problemlerde kök hücre araştırmaları yakın gelecekte özellikle patogenezin tanısı ve tedavi protokollerinin geliştirilmesinde etkili ve verimli olabilir.

12. Fertilitenin korunması Kubota ve Brinster,2005; Geens ve ark., 2008)

13. Germ Kök Hücreleri (Stem cell niche)

14. GSC- In vitro Kültür Fare spermatogonyal kök hücrelerin Invitrogelişimi. Kubota et al.,2003;2004

15. GSC- In vitro Kültür 2005

16. GSC- In vitro Kültür İnsanda başarılı ve tekrarlanabilir bir GSC izolasyon, kültür, ekspansiyon ve transplantasyon protokolü henüz mevcut değildir.

17. EG Hücreleri ve potansiyel klinik kullanım protokolleri Doku/Hücre Dondurma Kemoterapi/ Radyoterapi Germline gen tedavisi Embriyonik Germ Hücreleri Doku/Hücre Çözme In vitro kültür Transplantasyon In Vitro Gamet hücresi üretimi In vivo gamet hücresi üretimi Oosit Sperm Fertilitenin korunması İnfertilite tedavisi Gen tedavisi

18. Yetişkin kök hücrelerden oosit üretimi “Kemik iliği veya periferik kan kökenli kök hücreler potansiyel oosit kaynağı olabilir mi?” “Oocytegeneration in adultmammalianovariesbyputativegermcells in bone marrowandperipheralblood” Johnson et al. 2005 Çalışmada kemoterapi ile steril edilen farelerde kemik iliği ve periferik kan nakli sonrasında tekrar oosit üretimi gözlenmiştir. Çalışma farklı gruplar tarafından aksi yönde eleştirilmesine karşın aynı grubun yeni verileri adı geçen yaklaşımın geçerliliğini desteklemektedir. (Bayskov AG 2005), (Skaznik-Wikiel M 2007)

19. Yetişkin kök hücrelerden oosit üretimi “Germlinestemcellsandfolicularrenewal in thepostnatalmammalianovary” Johnson et al. 2004 “Oogenesis in culturesderivedfromadulthumanovaries” Bukovsky et al. 2005 "Ovulatedoocytes in adultmicederivedfromnon-circulatinggermcells" Eggan et al. 2005

20. Yetişkin kök hücrelerden oosit üretimi

21. Yetişkin kök hücrelerden oosit üretimi

22. 5.gün 3.gün 4.gün 1.gün 2.gün Totipotent Pluripotent Embriyonik Kök Hücreden gamet üretimi

23. Embriyonik Kök Hücre Trofektoderm ICM Evans ve Kaufman, 1981 (mESC) Thompson ve ark., 1998 (hESC)

24. İnsan embriyonik kök hücreleri Yüzey antijenleri Normal Karyotip Oct-4 Ekspresyonu Hücre morfolojisi Alkalinfosfataz ekspresyonu Koloni morfolojisi Findikli ve ark., 2005

25. Invitro farklılaştırma Embriyonik kök hücre kültürü Embriyonik kök hücreler Gamet Ectoderm Skin Neural Tissue Hypothalamus Eyes, ears … Endoderm Thymus Bladder,Vagina Gastrointestinal organs Lung epithelium … Mesoderm Bone Marrow Skeletal,smooth muscles Cardiac muscles Veins …

26. Embriyonik Kök Hücreden gamet üretimi

27. Embriyonik Kök Hücreden gamet üretimi

28. Embriyonik kök hücrelerden gamet üretimi Clark et al. 2004

29. Moleküler Mekanizmalar Brandenberger ve ark.,2004-Nature Biotech.

30. Embriyonik kök hücrelerden sperm üretimi

31. Embriyonik kök hücrelerden sperm üretimi Nayernia ve ark. 2006 • 210 oosite ICSI uygulandı • 65 fertilize oldu • 7 transgenik canlı doğum

32. Embriyonik kök hücrelerden oosit üretimi Derivation of oocytesfrommouseembryonicstemcells Hubner et al. 2003 Testicularcellconditionedmediumsupportsdifferentiation of embryonicstem(ES) cellsintoovarianstructurescontainingoocytes Lacham-Kaplan et al. 2005

33. gcOct4-GFP ekspresyonu Embryonic stem cells transformed with gcOct4-GFP 7 Days

34. Hücre seleksiyonu (gcOct4-GFPveendojen c-kit kullanılarak )

35. Folikül-benzeriYapılar Early Primary Follicle-like Structure Secondary Follicle-like Structure

36. Sonuç Halen araştırma gereken konular: Etkili ve verimli bir gamet farklılaşma hücre kültürü yaklaşımı 2) Öncül gamet hücrelerinin fonksiyonel ve genetik olarak normal gamet hücrelerine dönüşümü

37. Embriyonik kök hücreler Findikli ve ark. 2006

38. “I do not know anyone worth cloning…” (Klonlamaya değer bir kişi tanımıyorum) Robert G. Edwards Kişiye özgü kök hücre üretimi? “Klonlama”

39. Kişiye özgü oosit ve sperm hücresi üretimi 1 Somatik hücre Oosit Partenogenetik aktivasyon SCNT 8-hücreli embriyo Oosit Sperm Morula Genetik Ayıklama In Vitro Farklılaştırma Blastosist Embriyonik Germ Hücreleri Somatik Hücre Programlama Genetik Modifikasyon 3 2 iEK Hücreleri IP Hücreler Yetişkin Kök Hücreleri

40. Sonuç Kök hücrelerin yakın gelecekte infertiliteyi ortadan kaldırması, halen bilim kurgudan bilimsel bir yaklaşıma doğru devam eden,çok zorlu ve uzun bir süreç olarak kabul edilmelidir.

41. Sonuç Hayvan modelinde çoksayıda çalışma gerekmektedir. Güvenlik Güvenilirlik Etkinlik