TR201902008A2 - A NEW GENERATION OF PANCREATIC TISSUE AND PRODUCTION METHOD THAT CAN AVOID AUTOIMMUNE ATTACKS AND INCREASE INSULIN - Google Patents

A NEW GENERATION OF PANCREATIC TISSUE AND PRODUCTION METHOD THAT CAN AVOID AUTOIMMUNE ATTACKS AND INCREASE INSULIN Download PDF

Info

Publication number
TR201902008A2
TR201902008A2 TR2019/02008A TR201902008A TR201902008A2 TR 201902008 A2 TR201902008 A2 TR 201902008A2 TR 2019/02008 A TR2019/02008 A TR 2019/02008A TR 201902008 A TR201902008 A TR 201902008A TR 201902008 A2 TR201902008 A2 TR 201902008A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
cells
insulin
tissue
cell
tld
Prior art date
Application number
TR2019/02008A
Other languages
Turkish (tr)
Inventor
Uysal Onur
Eker Sariboyaci Ayla
Özel Ceren
Original Assignee
Eskisehir Osmangazi Ueniversitesi
Eski̇şehi̇r Osmangazi̇ Üni̇versi̇tesi̇
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eskisehir Osmangazi Ueniversitesi, Eski̇şehi̇r Osmangazi̇ Üni̇versi̇tesi̇ filed Critical Eskisehir Osmangazi Ueniversitesi
Priority to TR2019/02008A priority Critical patent/TR201902008A2/en
Priority to PCT/TR2020/050100 priority patent/WO2020167277A2/en
Publication of TR201902008A2 publication Critical patent/TR201902008A2/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A61K45/06Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/28Bone marrow; Haematopoietic stem cells; Mesenchymal stem cells of any origin, e.g. adipose-derived stem cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/37Digestive system
    • A61K35/39Pancreas; Islets of Langerhans
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/461Cellular immunotherapy characterised by the cell type used
    • A61K39/4615Dendritic cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/462Cellular immunotherapy characterized by the effect or the function of the cells
    • A61K39/4621Cellular immunotherapy characterized by the effect or the function of the cells immunosuppressive or immunotolerising
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/462Cellular immunotherapy characterized by the effect or the function of the cells
    • A61K39/4622Antigen presenting cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/464Cellular immunotherapy characterised by the antigen targeted or presented
    • A61K39/4643Vertebrate antigens
    • A61K39/46433Antigens related to auto-immune diseases; Preparations to induce self-tolerance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00Processes of additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00Materials specially adapted for additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00Products made by additive manufacturing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0676Pancreatic cells
    • C12N5/0677Three-dimensional culture, tissue culture or organ culture; Encapsulated cells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2506/00Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells
    • C12N2506/13Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells from connective tissue cells, from mesenchymal cells
    • C12N2506/1346Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells from connective tissue cells, from mesenchymal cells from mesenchymal stem cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/90Substrates of biological origin, e.g. extracellular matrix, decellularised tissue
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/04Endocrine or metabolic disorders
    • G01N2800/042Disorders of carbohydrate metabolism, e.g. diabetes, glucose metabolism

Abstract

Buluş, T1D (Tip 1 Diyabet)’deki otoimmuniteye neden olan bağışıklık sisteminin yeniden programlanmasını sağlayan terapötik bir yöntem ve endokrin pankreas mühendisliğinde yeni teknikler geliştirilmesiyle glukoza duyarlı insulin salgılayan dokuların üretimi ile ilgilidir. Buluşta yeni nesil insülin sentezleyen doku üretim yönteminde, doku mühendisliğinin iki ayrı alanı olan desellülerizasyon ve 3B biyobaskılama tekniklerinin bir arada kullanılmasıyla hibrit bir baskılama tekniği geliştirilerek, pankreasın kendi ekstrasellüler matriksinin kök hücreler kullanılarak yeniden yazılan biyoaktif bir matriks üretimi gerçekleştirilmektedir. Otolog mezenkimal kök hücrelerin farklılaştırılmasıyla insülin üreten beta hücreler elde edilmekte ve insülin salgılayan endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçası üretimi sağlanmaktadır. Mevcut buluşta T1D’in tedavisine yönelik terapötik yöntem olarak öncelikle, T1D’deki insülin üreten β-hücrelerine saldıran otoimmün bağışıklık sistemi baskılanmaktadır. T1D’li bireylerde otoimmun ataklar engellendikten sonra, buluş kapsamında oluşturulan insülin üreten doku parçasının deri altı biyoçipler şeklinde T1D’li bireylere nakil (transplant) edilmesi sağlanmaktadır. Böylece biyoçip olarak ifade edilen endokrin pankreas-benzeri bu doku, diyabetik bireylerde glukoza cevap olarak insülin salgılayarak kan şekerini sağlıklı düzeye getirebilmektedir.The invention relates to a therapeutic method that enables the reprogramming of the immune system that causes autoimmunity in T1D (Type 1 Diabetes) and the production of glucose sensitive insulin secreting tissues by developing new techniques in endocrine pancreatic engineering. In the invention, in the tissue production method that synthesizes new generation insulin, a hybrid suppression technique is developed by using two separate areas of tissue engineering, decellularization and 3D bioprinting techniques, and a bioactive matrix is produced by using stem cells of the pancreas's own extracellular matrix. By differentiation of autologous mesenchymal stem cells, insulin-producing beta cells are obtained and insulin-secreting endocrine pancreas-like functional tissue part is produced. In the present invention, as the therapeutic method for the treatment of T1D, first of all, the autoimmune immune system attacking insulin-producing β-cells in T1D is suppressed. After autoimmune attacks are prevented in individuals with T1D, the insulin-producing tissue piece created within the scope of the invention is transplanted to individuals with T1D in the form of subcutaneous biochips. Thus, this endocrine pancreatic-like tissue, expressed as a biochip, can bring blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose in diabetic individuals.

Description

TARIFNAME 0TOIMMUN ATAKLARDAN KAÇINABILEN VE INSÜLIN SALGILAYAN YENI NESIL PANKREATIK DOKU VE ÜRETIM YÖNTEMI Teknik Alan Bulus, TlD (Tip 1 Diyabetfdeki otoimmuniteye neden olan bagisiklik sisteminin yeniden programlanmasini saglayan terapötik bir yöntem ve endokrin pankreas mühendisliginde yeni teknikler gelistirilmesiyle glukoza duyarli insulin salgilayan dokularin üretimi ile ilgilidir. Önceki Teknik Tip 1 diyabet otoimmün bir hastaliktir ve Vücutta var olan beta hücrelerin ölmesi ya da insülin üretemeyecek kadar harap olmasi hastaligin patogenezinde yer alan otoimmüniteden kaynaklanmaktadir [1]. Otoreaktif T hücrelerin insülin üreten [3- hücrelerine saldirilari ile ortaya çikan otoimmun ataklar sonucu, yetersiz insülin üretimi ya da insülinin tamamen üretilememesi ile karakterize edilen bir hastalik olan tip 1 diabetes mellitus (TlD) [2], günümüzde tedavisi için yogun sekilde çaba sarf edilen hastaliklardan biridir. Insülinin kesfi diyabet hastalari için önemli bir gelisme olmustur. Pankreastan yeteri kadar üretilemeyen insülin, eksojen olarak karsilanmaya baslanmistir. Bu nedenle TlDM, insüline bagimli diyabet (Insulin Dependent Diabetes Mellitus=IDDM) olarak da isimlendirilmektedir. Enjeksiyon yoluyla disaridan aldiklari insülin sayesinde TlDM hastalari yasamlarini idame ettirebilseler de düsük yasam kalitesi aradan geçen 80 yila ragmen hala bir sorun olarak sicakligini korumaktadir. Dolayisiyla hastaligin çözümü, T1D7li bireylerin yeniden insülin üretebilmesi olarak görülmüstür. Önceleri hasta bireylere pankreas nakli, insülin üreten beta hücre nakli ve pankreatik adacik nakli denenmistir. Gelisen teknoloji ve kök hücreler hakkinda artan bilgi birikimi sayesinde özellikle mezenkimal kök hücrelerden (MKH) beta hücre farklilastirmasi yapilarak TlD'li bireylere nakli denenmistir. Kök hücrelerin farklilasma etkinliginin arttirilmasi ve daha iyi beta hücre özelligi gösterebilmesi için gen klonlama teknolojilerinden yararlanilmis ve bu hücrelere çesitli genler aktarilmistir [3]. Daha sonra ortaya çikan ve vücudu daha iyi taklit edebilme imkani sunan 3 boyutlu (3B) hücre kültür teknikleri TlD çalismalarini da etkilemis ve arastirmacilar insülin üretebilen dokular elde etmeye çalismistir. Vücutta her doku, hücrelerin görevlerini mükemmel bir sekilde yapabilmelerini saglayan özel bir biyokompozisyona sahiptir. 3B baskilama teknigi ile organ matrikslerinin üretimi son yillarda oldukça fenomen hale gelmis olsa da üretilecek olan doku iskelesinin biyokompozisyonu vücuttaki dokularda var olan dogal kompozisyondan oldukça farklidir. Bu nedenle 3B biyoyazicilar ile yazilan dokularda söz konusu içerigi yakalamak, kullanilan materyalde kültüre edilen hücrelerin dogru biyolojik fonksiyonlari yerine getirmesi ve akabinde üretilen dokularin klinik uygulamaya dönüstürülmesi, çözülmeyi bekleyen önemli konulardir. Yapilan son yeniliklerden biri de adacik benzeri yapilarin desellülarize edilmis karaciger ekstrasellüler matriksi üzerinde kültüre edilmesi ve insülin salgilayabilen 3B dokularin olusturulmaya çalisilmasi olmustur [4]. Ayrica desellülarizasyon sonrasi elde edilen ekstrasellüler matriksin SB-biyoyazicilarda hammadde olarak kullanilarak yeniden sekil kazandirilmasi yeni ortaya çikmis bir teknik olup in vitro ortamda adipoz, kikirdak, kalp doku taslaklari denenmis [5] ve hayvanlara nakil içeren yalnizca kalp dokusu üretimi ile ilgili bir çalismada yer almistir [6]. Tüm bu alternatif TlD tedavisi yaklasimlari diyabetik pankreastaki tahrip edilmis beta hücrelerinin yerine geçerek hastaligin sonucunu tersine döndürebilen beta- hücre replasmanini içermektedir. Ancak agresif otoimmünnite, beta hücre replasmanindan sonra da hala varligini sürdürür ve bu engellenmezse yeni aktarilan beta hücrelerine karsi da spesifik immün ataklarin devam edecegi dikkati çekmektedir. Dolayisiyla beta hücrelerine karsi var olan otoimmünite yok edilmeden yapilan beta hücre replasmani tek basina yetersiz olmaktadir. Otoimmun hastaliklara yönelik Treg-temelli terapi yaklasimlari olusturmak için birçok çalismada Treg"lerin in vivo ya da in vitro indüklenmesi gerçeklestirilmistir. Bu çalismalarda Treg"ler antijene spesifik (inonoklonal) olarak ya da herhangi bir antijene özgüllügü olmadan (poliklonal) elde edilmistir. Otoimmuniteyi hedeflemek için nakledildiklerinde poliklonal Tregilerin terapötik etkilerinin antijen-spesifik Treg"lere göre daha zayif kaldigi gösterilmistir [7]; [8]; Poliklonal Tregllerle ilgili umut vaad eden bir yaklasim düsük doz IL-2 uygulamasiyla Treg popülasyonunun çogaltilmasi ve in vi'vo iininun toleransin saglanmasidir [15]; [16]; [17]. Ancak in vitro ya da in vivo çogaltilan poliklonal Treg"lerin kullanimi tüm immun supresyonu indükleme potansiyelini, diger bir ifadeyle faydali immun sistemin baskilama riskini tasimaktadir, Buna karsin otoantijen-spesitik Treg°ler antijen özgüllügü avantajini saglayarak tüm immun sistemin supresyonunu gerçeklestirmeyeceginden otoimmun hastaliklarin tedavisi otoimmunitesi olan farelere otoantijen-spesifik Treg uygulamasi-aracin hastaligin geriletildigi TlD7nin de dahil oldugu birçok çalisma literatürde yerini almistir hastaliginin baslangicini önlemede, adacik antijeni-spesitik Treg°lerin poliklonal Treg"lerden daha etkili oldugu gösterilmistir. Dahasi sadece otoantijen-spesitik Treg°lerin transferiyle, baslamis olan ve devam eden diyabeti durdurabilmektedir Son zamanlarda in vitro ve in vi'vo olarak Treg71erin üretimi veya indüksiyonuna yönelik yaklasimlar ortaya çikmistir. In vitro otoantijen-spesifik Treg üretimi yaklasimlarindan biri T hücrelerine Viral yolla TCR geni aktarimidir. TCR ve/Veya FoxP3 geni aktarilmis naif CD4+ T hücrelerinin TGF-ß varliginda stimüle edilmesi, bu hücreleri Treg hücrelerine dönüstürebilir. Treg"lerin in vitr0°da çogaltilmasi için yüksek konsantrasyonlu lL--2 varliginda anti-CD3/anti- CD28-kapli beadler veya antijenle yüklenmis dendritik hücreler kullanilabilir uygulamalardaki sinirlamalar, arastirmacilari in vivo Treg indüksiyonuna yönlendirmistir. Bu ainaçla Treg7lerin periferdeki naif T hücrelerden TGF-beta araciligiyla indüksiyonu sik kullanilmis bir yöntem olsa da bu yolla elde edilen Treg"lerin supresyon kabiliyetleri kalici olmadigi belirlenmistir [26]; [27]. TlD"li hayvanlar ile yapilan preklinik çalismalarda otoantijen-spesifik Treg°lerin indüksiyonu, in vivo kosulda [28] veya in vitro ortamda [29] antijenle yüklenmis dendritik hücrelerle gerçeklestirilmistir. Dendritik hücrelerin antijen-spesifik toleransi (antijene özgü tolerans) Tregaler üzerinden gerçeklestigini gösteren birçok çalismanin üzerine1 TlD dahil olmak üzere otoimmun hastaliklarin tolerans temelli tedavisi için klinik denemeleri yürütülmüs [30] ve T1D7ye yönelik güvenirligi faz l klinik denemesinde test edilmistir [31]. Splenositlere veya nanopartiküllere otoantijenlerin konjuge edilmesiyle (kimyasal bag olusturulmasiyla) son zamanlarda otoimmunitenin tedavisinin ve transplantasyon immunitesinin hedeflenebildigi yeni bir terapötik akim olusmustur [28]; [32]; [33]. Antijen-splenosit veya antijen-nanopartikül terapisinde, otoantijenlerin etilen karbodimit (ECDI) ile splenositlerin ya da nanopaitiküllerin yüzeyine kovalent olarak baglanmasi saglanir. Bu yöntem hayvan modellerinde yogun bir sekilde gelistirilmis ve multiple sclerosis hastaligiyla ilgili Paz 1 klinik çalismasi gerçeklestirilmistir [34]; [35]; [36]. Bu teknikte biyouyumlu, biyobozunur özellikleriyle poli(laktik-ko-glikolit) (PLG) en çok kullanilan nanopartiküllerden biridir. Antijenlerle ECDl araciligiyla konjuge edilen PLG veya splenositler canliya aktarildiklarinda ECDl"nin apoptozu indükledigi ve bu nedenle de antijen-splenosit veya antijen-PLG terapi mekanizmasinin fagositler ve apoptotik hücrelerce TGF-beta üretimine bagli oldugu düsünülmektedir [37]; [38]. Bu yaklasimin otoimmünitenin önlenmesi ve tedavisinde; splenosit veya PLG nanopartikülü kullanilmadan sadece çözünebilir antijen kullanilan ya da genis spektrumlu immünosüpresif ilaç kullanilan terapilere kiyasla önemli ölçüde daha etkili oldugu çesitli hayvan modellerinde gösterilmistir [32]. Otoantijen-spesifik Tregjlerin bu yolla indüklenmesi multiple sclerosis moldellerinde, Tip 1 diyabet modellerinde heyecan verici preklinik sonuçlara sahip olan oldukça etkili bir yaklasimdir [37]. Treg°lerin yukarida bahsedilen etkili mekanizmalarla hedeflenmesi sonucu hasarli doku eski haline gelse bile tedavi edilen bireylerde var olan otoreaktif efektörfhafiza T hücreleri direnç gösterebilirler ve geriye kalan bu hücreler hastaligin nüksetmesine neden olabilir [39]. Bu nedenle otoimmün hastaliklarin uzun süreli tedavisi için öncelikle hasta bireyde var olan otoreaktif immün sistem yok edilmeli ve sonrasinda immun tolerans saglanmalidir. Otoimmun hastaliga maruz kalmis bir kisinin immun sisteminin tolere edilmesi yönelik yöntem sunan bir çalisma ve ilgili çalismanin patentinde öncelikle otoimmuniteye sahip hayvan modellerinde bozuk bagisiklik sisteminin yikilmasi ve daha sonra, antijen spesifik regülator T hücrelerinin uyarilmasiyla otoantijenlerine toleransin yeniden kazandirildigi gösterilmistir. Bu dogrultuda bozuk immun sistemin yikimi için immün hücreleri antikorlar veya düsük doz gama isinlamasiyla apoptoza ugratilmis ve takiben otoantijen-spesifik Treg indüksiyonu için de hastalikla iliskili otoantijenlerle birlikte fagositler verilmistir yeterli olmayacaktir çünkü beta hücre tahribati sonucu glukoza cevap olarak insülin salgilayan hücre sayisindaki eksiklik yine çözüm gerektiren bir sorun Mevcut Uygulamalardaki Teknik Problemler ve Bulus Kapsaminda Sunulan Teknik Çözümler Tip 1 diyabet, pankreasta insülin üreten ß-hücrelerine karsi otoimmün bir yanit gelismesi sonucunda beta hücre yetersizligi ve akabinde kan sekeri kontrolündeki düzensizliklere neden olan bir hastaliktir. Immünoterapi, TlD tedavisi açisindan, otoimmünite ve düzenleyici mekanizmalar arasindaki dengeyi yeniden ayarlayarak TlD'nin asil nedenini ele alir. T regülatör hücreleri bu bagisiklik müdahalesinde önemli rol oynamaktadir [41]. Alternatif bir TlD tedavisi ise diyabetik pankreastaki tahrip edilmis beta-hücrelerinin yerine geçerek hastaligin sonucunu tersine döndürebilen beta hücre replasmanini içermektedir. Ancak agresif otoimmünite, beta hücre replasinanindan sonra da hala varligini sürdürürse yeni aktarilan beta hücrelerine karsi da spesifik iinmün ataklarin devam edecegi dikkati çekinektedir. Dolayisiyla beta hücrelerine karsi hastada var olan otoimmünite yok edilmeden yapilan beta hücre replasmani tek basina yetersiz olmaktadir. Diger taraftan T1D"li bireylere uygulanacak olan immunoterapi tek basina yeterli olmayacaktir çünkü beta hücre tahribati sonucu glukoza cevap olarak insülin salgilayan hücre sayisindaki eksiklik yine çözüm gerektiren bir sorun olarak varligini koruyacaktir [42]. Immünoterapi ile (dendritik hücre veya antijen-konjuge biyobozunur nanopartiküller-aracili Treg indüksiyonu) TlD'in otoimmünite probleininin ortadan kaldirilmaya çalisilmasi daha önceden var olan yaklasimlardir [43]. Ancak bu çalisinalar sadece immunoterapiyi hedeflemektedir. T1D°de bundan önce hasar gören ß-hücrelerinin yerine konulmasi için birçok uygulama denenmis olsa da bu stratejilerden üçü ön plana çikmistir: (i) hücre nakli, (ii) adacik nakli ve (iii) pankreas nakli [44]. Ancak pankreas ve adacik nakli hem donör organ bulma konusundaki sikintilardan dolayi insülin saglayan kaynak konusunda sinirlayicidir hem de immün sistemin ömür boyu baskilanmasini gerektirdiginden dolayi ciddi sorunlar barindirinaktadir. Ikinci durumun üstesinden gelmek için immün baskilayici ilaçlar kullanilmistir. Ancak immünsupresif ilaç kullanimi da bagisiklik sisteminin isleyisine önemli bir ket vurmus ve bu kisiler mikrobiyal hastaliklarla mücadelede Önemli dezavantajlara sahip olmustur. Her iki sorun da TlD"li hastalarin kendilerinden alinan otolog MKHalerden beta hücre farklilastirilmasi ve insülin salgilayan dokularin eldesiyle çözülmüstür. Bulus kapsaminda kullandigiiniz hastaya ait kök hücreler (otolog MKH) ile insülin salgilayan dokularin elde edilmesini saglayarak insülin üreten hücreler elde edilmistir. Hastaya nakledilen dokuyu olusturan hücreler kisinin kendi hücreleri oldugundan bunlara karsi bir immun yanit gelismemekte ve bu da immün sistemin baskilanmasi gerekliligini ortadan kaldirmaktadir, Tip 1 diabetes mellitus su an için tedavisi olmayan ve dünya çapinda ciddi etkileri olan bir hastaliktir. Insülinin kesfi diyabet hastalari için önemli bir gelisme olmustur. Pankreastan yeteri kadar üretilemeyen insülin. eksojen olarak karsilanmaya baslanmistir. Bu nedenle TlDM, insüline bagimli diyabet (lnsulin Dependent Diabetes Mellitus:lDDM) olarak da isimlendirilmektedir. Enjeksiyon yoluyla disaridan aldiklari insülin sayesinde TlDM hastalari yasamlarini idame ettirebilseler de düsük yasam kalitesi aradan geçen 80 yila ragmen hala bir sorun olarak sicakligini korumaktadir. Bu sorun kan glikoz seviyesine göre insülin salgilayabilen doku paçalarinin hasta bireylere nakli ile çözülmüstür. Nakilden sonra hastalar eksojen insüline ihtiyaç duymamaktadir. Hücre nakli, adacik nakli ve pankreas nakli dolasima verilen hücrelerin istenilen bölgeye göç etmelerindeki ya da ne kadarinin göç edecegi hakkindaki soru isaretleri, hangi hücre tipinin seçilecegi ve uygulama yerinin neresi olacagi gibi kendi içinde cevaplar bekleyen sorulari barindirmaktadir. Ancak kullandigimiz yöntemde olusturdugumuz doku iskelesi hücreler için bir mikroçevre olusturmasina ek olarak onlar için bir vektör görevi de görmektedir. Bu sayede hücreler hastada istenilen bölgeye transfer edilebilmektedir. 3B baskilama teknigi ile organ matrikslerinin üretim son yillarda oldukça popüler hale gelmistir. Ancak üretilecek olan doku iskelesinin biyokompozisyonu vücuttaki dokularda var olan dogal kompozisyondan oldukça farklidir. Vücutta her doku kendine has bir biyokompozisyona sahiptir. Bu kompozisyon dokulardaki hücrelerin görevlerini inükeinmel bir sekilde yapabilmelerini saglayan özel bir tasarima sahiptir. Ancak 38 yazicilar ile yazilan dokularda söz konusu içerigi yakalamak büyük bir sorun teskil etmektedir. Fakat bulus kapsaminda kullanilan desellülarize pankreas matriksinin 3B yazilarda organ yazimi materyali olarak kullanilmasi dokunun dogal biyolojik içerigini korumaktadir. Materyalde kültüre edilen hücrelerin dogru biyolojik fonksiyonlari yerine getirmesinde hayati roller üstlenebilecek olan bu yaklasim ile son derece önemli sorunlarin da üstesinden gelinmektedir. Kök hücrelerden glikoza duyarli olarak insülin salgilayabilen beta hücreleri üretmek düsük verimlilik sebebiyle Oldukça zor bir süreçtir. Transplantasyon için uygun insan beta hücresi elde etmekte de çok zordur. Istenilen fenotipik ve fonksiyonel özelligi kazandirmak ya da belirli yönde uyarmak amaciyla hücrelere gen aktarilmasinda en yüksek verim viral yöntemlerde elde edilebilmesine karsin, mutagenez olusturma riski ve immunojeniteleri gibi güvenlik sorunlari nedeniyle viral yöntemler klinikte kullanima uygun bulunmamaktadir. Diger taraftan viral olmayan gen aktarim vektörleri doku mühendisliginde daha güvenli bir profil olusturmaktadir. Ancak viral olmayan yöntemlerde aktarilan genin hedef hücrede ekspresyonu ayni seviyeye ulasilamamistir. Bu da vektör dizayninin oldukça önemli oldugunu göstermektedir. Doku mühendisliginde kullanilacak ideal bir gen aktarim vektörü biyouyumlu, biyobozunur, minimal sitotoksik özellikte olup DNA"nin hücre içine etkili bir sekilde aktarimini saglayabilmelidir. Ayrica hedef proteinin ekspresyonunu gerekli sürede sürdürebilmelidir. Gen terapi stratejilerinin bir doku iskelesi ile birlikte kullaniini yeni bir alanin dogmasini saglamistir: Gen aktiflestiren matriksler (Gene-Activated Matrix, GAM). GAM, hücreye viral olmayan gen aktarimini etkin ve dayanikli bir sekilde saglamak için bir doku iskelesinden nükleik asitlerin dogrudan ve sürekli bir sekilde hücrelere ulastirilmasidir. Genel olarak hücrelere aktarilmak istenen nükleik asitler (hedef genleri tasiyan genellikle pDNA olarak adlandirilan bir plazmid DNA"si) bir katyonik polimerler ya da katyonik lipidler içine alinir ve doku iskelelerin olusturulaeagi solüsyona eklenerek karistirilir. Ardindan gen aktarabilme özelligi kazanmis materyallerden SB doku iskeleleri olustunilur ve bu yapilar GAM olarak adlandirilir. Hücreler GAM üzerine ekilip kültüre edildiginde matrikslere yüklenmis olan katyonik bilesenler hücre membranlariyla birlesir ve bu sayede katyonik bilesenlerdeki genler hücrelere viral olmayan bir yöntemle aktarilir [45]. Biyouyumluluk ve gen aktarimla ilgili tüm olmasi istenilen özellikler göz önüne alindiginda katyonik polimer olan kitosanin bu amaç dogrultusunda en uygun non-viral yöntemlerden biri oldugu düsünülmektedir. Özellikle düsük moleküler agirlikli suda çözünebilen oligokitosan molekülünün gelistirilmesi geri aktarim verimini oldukça yükseltmis ve MKH"lerde denenmistir [46]. Bu bulusta kök hücrelerden glikoza seviyesine duyarli olarak insülin salgilayabilen beta hücreleri üretmek ile ilgili sorunlar kitosan-pDNA nanopartiküller aktarilmis dogal pankreas ekstrasellüler matriksinden gen aktiflestiren matriks elde edilmesiyle ve bu matriks 3B biyoyazicilarda yazilarak bir doku iskelesi olusturulmasiyla çözülmüstür. Böylece doku iskeleleri üzerinde kültüre edilen MKH°lere ß-hücre farklilasmasini indükleyecek pankreatik gelisim sirasinda önemli roller üstlenen PdX-l ve MafA [47] genlerinin aktarimi gerçeklestirilmistir. Bu bulusta olusturulan gen aktiflestiren matrikslerle MKH"lerden ß-hücre farklilasmasi uyarimi saglanmasiyla, TlDiye yönelik yeni nesil beta hücre farklilastirma yöntemi gelistirilmistir ve mevcut yöntemlerdeki beta hücre farklilasmasinda teknik problemler bulus kapsaminda üretilen GAM-aracili 3B mikroçevre saglanmasiyla asilmistir. TlD"de bugüne kadar asilmasi en güç sorunlardan biri insülin üreten hücrelere karsi gelisen otoimmünite olmustur. Bu problemin çözümü için hücreler enkapsülasyon teknikleri ile kapsül içine alinmis ve bu sayede otoreaktif T lenfositleri ile direkt temas etmelerinin önüne geçilmistir. Ancak kullanilan bu yöntemler uzun süreli bir tedaviye olanak saglamamistir. Dolayisiyla otoreaktivite gündemdeki sicakligini enkapsülasyon sonrasi da korumaktadir. Ancak bulus kapsaminda kullandigimiz dendritik hücreler- ve antijen-konjuge biyobozunur nanopatriküller-aracih Treg programlamasiyla otoantijene karsi spesifik tolerans saglanmis ve ardindan insülin üreten hücrelerin bulundugu biyoçip nakledilmistir. Böylece, otoreaktif T lenfostlerinin antijen-spesifik toleransi yoluyla gerçeklestirilen immunoterapiyle bu sorun asilmistir. Treg frekansinin periferal kanda düsük olmasi geçmis yillarda Treg tabanli immunoterapide asilmasi gerek büyük zorluklardan biri olarak tanimlanmistir indüksiyonuna yönelik yaklasimlar ortaya çikmistir. In vitro otoantijen-spesifik Treg üretimi yaklasimlarindan biri T hücrelerine viral yolla TCR geni aktarimidir. Ancak in Viva supresyon özellikleri oldukça yüksek olan bu Treg"ler transgenik TCR manipülasyonuna sahip olmasi sebebiyle klinik açidan uygulanabilir özellikte degildir. In vitro otoantijen-spesitîk Treg üretimi Treg"lerin antijen özgüllügünün belirleninesindeki ve yeterli sayida antijen-spesifik Treg eldesindeki zorluklar klinik uygulamalari sinirlayan diger durumlardir. Bu sinirlamalar arastirmacilari in vivo Treg indüksiyonuna yönlendirmistir. Bu dogrultuda in Viva otoantijen-spesifik Treg°ler periferdeki naif T hücrelerden TGF-beta araciligiyla [27]; [14] veya antijen yüklenmis dendritik hücrelerle indüklenmistir [28]. Ancak yapilan çalismalarda otoimmun hastaliklar henüz gelismemisken denenmis olmasi bu uygulamalarin terapötik etkinliginin belirlenememesine neden olmaktadir. Otoimmünitenin önlenmesi ve tedavisinde antijen-PLG veya splenosit terapi yaklasiminin, PLG nanopartikülü veya splenosit kullanilmadan sadece çözünebilir antijen kullanilan ya da genis spektrumlu immünosüpresif ilaç kullanilan terapilere kiyasla önemli ölçüde etkili oldugu çesitli hayvan modellerinde gösterilmistir [32]. Otoantijen-spesifik Treg71erin bu yolla indüklenmesi multiple sclerosis moldellerinde, Tip 1 diyabet modellerinde heyecan verici preklinik sonuçlara sahip olan oldukça etkili bir yaklasimdir [37]. Öte yandan hastalik durumunda otoantijene yanit olusturan immun hücreleri, artan pro-enflamatuvar sitokinlerle kontrolsüz bir sekilde aktifleserek Treg"lerin supresyon kabiliyetlerini kaybetmelerine sebep olmaktadir. Hatta Treg°ler bu pro- enflamatuvar ortamda Thl7 hücreleri gibi efektör hücrelere bile dönüsebilmektedir [24]. Treg"lerin yukarida bahsedilen (antijen-PLG ve dendiritik hücreler gibi) etkili mekanizmalarla hedeflenmesi sonucu hasarli doku eski haline gelse bile tedavi edilen bireylerde var olan otoreaktif efektör/hafiza T hücreleri direnç gösterebilir ve geriye kalan bu hücreler hastaligin nüksetmesine neden olabilir [39]. Bu sorunun çözümü ve otoimmün hastaliklarin uzun süreli tedavisi için öncelikle hasta bireyde var olan otoreaktif immün sistem yok edilmeli ve sonrasinda immun tolerans saglanmalidir. Uluslararasi Diyabet Fedarasyonu'nun verilerine göre 2015 yilinda diyabete bagli dolara yükselmesi beklenmektedir. TlD otoreaktif T lenfositlerinin insülin üreten pankreatik ß hücrelerine saldirmasi sonucu yetersiz insülin üretimi ile sonuçlanan bir hastaliktir. Dolayisiyla T1D°li hastalar insülin ihtiyacini karsilayabilmek için ticari olarak satilan insülini günlük olarak almak zorundadirlar. Buna ilaveten kronik dönem TlD hastaligi göz hasari, nöropati, nefropati, kalp ve kan damarlari hastaliklari gibi çok ciddi sekonder komplikasyonlari da beraberinde getirmektedir. Bu açidan incelendiginde diyabet hastalari diyabetin yol açtigi diger hastaliklar için de çok ciddi ekonomik külfet ile karsi karsiya kalmaktadirlar. dokümaninda, mezenkimal kök hücreler araciligiyla elde edilmis otolog dendritik hücrelerin hazirlanmasi için bir yöntemden bahsedilmektedir. lmmünsupresyon saglayabilen dendritik hücre eldesi sirasinda mezenkimal kök hücreler, dendritik hücrelerin immünsupresyon fonksiyonunu kazanmasinda bir sitümulatör yani destekleyici bir uyaran olarak kullanilmistir. Dendritik hücrelerin mezenkimal kök hücrelerin uyarimini saglamasi için bu iki hücre türü ko-kültüre (ortak kültüre) alinmistir. Teknikte bilinen uygulamalardan CN105670990 sayili Çin patent dokümaninda, mezenkiinal kök hücrelerden gelistirilmis yönlü farklilastinna için doku mühendisligi uygulamasi ve hazirlama metodundan bahsedilmektedir. Bulus, biyomedikal mühendisligi alaninda yapilmis ve mezenkimal kök hücrelerin farklilasmasini tesvik etmek için bir doku mühendisligi malzemesinin hazirlanmasini ve bu malzemenin uygulanmasini kapsamaktadir. PLGA olarak adlandirilan poly(lactic-co-glycolic acid) kullanilmakta olup, bu polimer dogal olmayan polimerler yani vücutta üretilmeyen ve vücutta bulunmayan polimerler sinifinda yer almaktadir [49]. Her ne kadar biyouyumlu olsa da vücutta üretilmeyen bu polimer hücreler için tamamen yabanci bir ortamdir. Bilindigi gibi organlar iki bilesenden olusmaktadir: Hücreler ve ekstrasellüler matriks olarak adlandirilan hücreler arasi maddeler [50]. Patent dahilinde kullanilan desellülarizasyon tekniginde ise hücreler, ekstrasellüler inatriksten koparilip uzaklastirilir ve organin ya da dokunun yalnizca dogal ekstrasellüler matriksi elde edilir. Böylece kullanilan polimerler organ desellülarizasyonu sonrasinda elde edilen ve vücutta zaten var olan organin kendisine ait bir ortam olup PLGA gibi tek bir poliinerden olusmanin çok daha ötesinde kollajen tipl, kollajen tip 4, fibronektin, glikozaminoglikanlar vb. birçok dogal polimeri içeren kompleks bir muhtevaya sahip dogal biyomateryalden olusmaktadir [51]. Ölen beta hücreleri yerine koymak TlD tedavisinde kalici ve uzun süreli bir çözüm degildir. Çünkü beta hücrelerine karsi olan otoimmünite vücutta hala devam etmektedir. Sonuç olarak T1D9nin kalici çözümü yalnizca beta hücre eksikligini tamamlamakta olmayip ayni zamanda var olan otoimmünitenin de ortadan kaldirilmasi gerekmektedir. Oysa CN105670990 sayili patent yalnizca beta hücre replasmanini hedef almaktadir. CN105670990 sayili patentte üretilen beta hücrelerinin diyabetli bireye nakli sonrasinda yüksek kan glukoz seviyesinin normal degerlere indirildigi gösterilmemis olup herhangi bir m vivo (canli bir organizina içinde gerçeklestirilen) çalisma yer almamaktadir. Kisacasi söz konusu ürünün islevi canlida gösterilmemistir. dokümaninda, diyabetik yaralarin tedavisi için gelistirilmis otolog ve allojenik adipoz dokudan türetilmis mezenkimal kök hücre kompozisyonundan bahsedilmektedir. Diyabetik yaralar, diyabet olan bireylerde hastalik sonucu asiri artan kan glukozuna bagli gelisen sekonder vasküler komplikasyonlardir. vasküler sistemi (damar) ve enflamasyonu düzeltmeye odakli yara iyilesmesine yöneliktir. Yara iyilesmesi ve enflamasyon engellenmesi için otolog mezenkimal kök hücre kullanilmistir. Mezenkimal kök hücrelerin nakledildigi bölgede immün cevaplari inhibe etmesi (durdurmasi, engelemesi) mezenkimal kök hücrelerin bilinen bir özelligidir [52]. Özellikle birçok dokudan kolay bir sekilde elde edilebilmesi, anti-apoptotik ve anti-enilamatuvar nitelikleri, allojenik transplantasyonlarda immün yanit olusturmamasi ve ß-hücreleri de dahil olmak üzere birçok somatik hücreye farklilasma yetenegi ile mezenkimal kök hücreler günüinüzde klinik tedavilerde yüksek kullaniin potansiyeline sahiptir. Bulus kapsaminda kompozisyon ve biyobozunur bir doku iskelesi insan Vücudu içerisine nakil (transplant) edilmektedir. Teknikte bilinen uygulamalardan CNlO4353l 15 sayili Çin patent dokümaninda, pankreas desellülarize edilmis doku iskelesi için bir kit ve hazirlanmasi metodu ve doku iskelesinin yeniden tohumlanmasi (reseed) yönteminden bahsedilmektedir. Bulusta kullanilan doku iskelesi desellülarize pankreastan elde edilen ekstrasellüler matrikstir. TlD,nin kalici çözümü yalnizca beta hücre eksikligini tamamlamakta olmayip ayni zamanda var olan otoiininünitenin de ortadan sayili patent gibi yalnizca beta hücre replasmanini hedef almaktadir. hatti ile yapilmaktadir. Oysa bu hücre hattinin saf bir beta hücre hatti olmadigi literatürde yer almaktadir [53]. Ancak bundan daha da önemlisi bu hücre hatti bir insülinoma hücre hattidir. Yani pankreas Langerhans adaciklarinin B hücrelerinden kaynaklanan bir tümörden elde edilmis hücre hattidir. Söz konusu bilgi bu hücre hattinin satisinin yapildigi ATCC (American Type Culture Collectionrde de yer almaktadir [54]. Dolayisiyla bu hücrelerle üretilmis hiçbir doku, çip vb ürün günümüzde klinik kullanima uygun degildir. CN104353115 sayili patentte tipki CN105670990 sayili patentte oldugu gibi, üretilen beta hücrelerinin diyabetli bireye nakli sonrasinda yüksek kan glukoz seviyesinin normal degerlere indirildigi gösterilmemis olup herhangi bir in vi'vo (canli bir organizma içinde gerçeklestirilen) çalisina yer almamaktadir. Kisacasi söz konusu ürünün islevi canlida gösterilmemistir. dokümaninda, hücre uyarimi (stimülasyonu) biyoçipi ve kök hücrelerin farklilasmasinin al gilanmasindan bahsedilmektedir. Teknikte bilinen uygulamalardan USZOl3017l75 sayili Birlesik Devletler patent dokümaninda, yara iyilestirilmesi ve bozulmus dokunun yeniden olusturulmasi için aktive edilmis mezenkimal kök hücrelerinden bahsedilmektedir. Bulus, mezenkimal kök hücrelerin immünsupresyon özelliklerini enflamatuvar sitokinler araciligi ile aktive eden ve bu sayede yara iyilesmesinde ve anjiyogenezin (damarlasmanin) baslatilmasinda in Viva uygulamasi olan bir doku onarim yöntemidir. Amaç, doku nakillerinde aktarilan dokunun (transplantin) alici tarafindan reddi sonucu gelisen graft versus host hastaligina (GVHH) yönelik aktiflestirilmis immünsupresyon özellikleri olan mezenkimal kök hücrelerin kullaniminin bu hastalik sonucu olusan enflamasyonu engellemesinde ne kadar etkili olabildigini göstermektir. Bu dogrultuda GVHH engellenmesi için olusturulan aktiflestirilmis mezenkimal kök hücreli kompozisyonunun in vi'vo baslatilmasi, enflamasyonu engellemesi ve doku onarimi için enflamatuvar sitokin ile aktive edilmis memeli mezenkimal kök hücrelerinin bir kompozisyonunun olusturulmasi ve hücrelerin bu bölgeye transplantasyonudur. Bu herhangi bir doku olabilir ve bütününde mezenkimal kök hücrelerin enlfamatuvar ortamdaki immünmodülatör özelliklerini kullanimi bulusun temel metodolojisidir. engellemek için kullaniminin adacik naklinde de islevsel olabilecegi iddia edilmektedir. USZOl30l7l75 numarali bulusta doku yenilenmesi ve organ tamiri için in vi'vo uygulanan hücre kompozisyonu enflamatuvar sitokin ile aktive edilmis memeli mezenkimal kök hücrelerden olusmaktadir. basvuru dokümani, apoptoz-antijen terapisi ile ifade edilen otoimmün hastaliklarin tedavisi ya da tolere edilebilmesi için gelistirilmis bir immünotereapi ve kitini içermektedir. Bulusta terapötik basamaklar sunlardir: i) Otoimmün deneklerin tespit edilmesi; ii) Immün sistem hücrelerinin apoptoza yönlendirilmesi; (a) T hücre antikorlari (anti-CD3 ve anti-CDS) veya B hücre antikorlari (anti-CDZO) verilerek, (b) ya da düsük doz radyasyon uygulamasiyla (radyoterapi); iii) Radyoterapinin veya antikor uygulamasinin pesi sira makrofaj hücrelerin hasta denege verilmesi; iv) Son olarak otoiminüniteye sebep olan otoantijenlerin hasta denege verilmesidir. Tüm bu basamaklar sonucunda radyoterapi yapilan kisimda hem var olan otoimmün hücreleri apoptoza ugratilarak elemine edilmis hem de verilen makrofajlarin apoptotik hücrelerle karsilastiklarinda immüntoleransi daha güçlü desteklemesi saglanmistir. Bu ortam hazirlandiktan sonra da son zamanlarda antijene-özgü terapide yaygin bir yöntem olan otoimmün hastalikla iliskili otoantijenlerin hasta denege verilmesi ile Treg°lerin uyariminin yapildigi bir immünoterapi sunulmustur. Her iki patent degerlendirilmeye alindiginda bulunan ortak yanlar TlD için uygulanan immünoterapi kismindaki Tregilerin in vi'vo antijene spesifik olarak makrofajlar hasta bireylere birlikte aktarimi yapilirken mevcut bulusta ise otoantijenler hasta bireylere verilmeyipj öncelikle in vitr0°da dendritik hücrelere yüklenmesiyle (uyarilmis) antijene özgü dendiritk hücreler üretilmis ve/veya biyobozunur nanopartiküllere (PLGA-Antijen) konjuge edilmistir. Sonucunda üretilen antijene özgü dendiritk hücreler ve/veya PLGA-Antijen nanopartikülleri hastaya verilmesiyle immün sistemindeki Treg°lerin seçtigimiz antijenlere-özgü programlanmasi saglanmistir. Bulustaki amaç sadece immünoterapidir, TlD"li bireylere uygulanacak olan immünoterapi tek basina yeterli olmayacaktir çünkü beta hücre tahribati sonucu glukoza cevap olarak insülin salgilayan hücre sayisindaki eksiklik yine çözüm gerektiren bir sorun olarak varligini koruyacaktir. Bulusun Kisa Açiklamasi Bu bulus,Tl Diyabet hastalarinda var olan otoimmünitenin yeniden programlanmasi yoluyla ortadan kaldirilmasini ve insülin üreten otolog hücre replasmaninin saglanmasini amaçlayan bir TlD tedavi yöntemidir Bu amaç dogrultusunda bulusta bir yandan T1D`deki insülin üreten ß-hücrelerine saldiran otoimmün bagisiklik sisteminin, T regülatör hücrelerin (Treg) i'n Viva programlanmasi yoluyla engellenmesi saglanirken bir yandan da üretilen doku mühendisligi ürünü biyoçipin (insülin salgilayan doku) in vivo ortamda fonksiyonunu sürdürebilinesi için otoimmünitenin önlenebildigi ortamin doku naklinden önce olusturulabilmesi saglanmistir. Bulus ayni zamanda endokrin pankreas mühendisliginde yeni nesil beta hücre farklilastirma teknikleri gelistirilmesiyle glukoza cevap olarak insülin salgilayarak kan sekerini saglikli düzeye getirebilen endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasininüretim yöntemini kapsamaktadir. Bu yönüyle bulus hem bir ürünü hem de bu ürünün üretim yöntemini içermektedir, Insülin salgilayan dokuyu olusturan elemanlarin (mezenkimal kök hücreler, beta hücre gen aktarim sistemi ve desellülarize pankreas matri'ksi': dpESM) hazirlanmasi, bu elemanlarin 3B biyoyazieilar kullanilarak basimi ile bir doku taslagi elde edilmesi ve bu doku taslaginin in vitro kosulda kültürü hedeflenmistir. Böylece mezenkimal kök hücrelerin endokrin-panrekatik yönde farklilasma uyarimi birçok faktörün [(i) dpESMa (ii) ß-hücre farklilasmasi ile ilgili gen aktarim sistemi ve (iii) endokrin besiyeri kültürü] etkisiyle saglanmistir. Bulus, 3B biyoyazici ile olusturulmus endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasi ürünü, yapisinda mezenkimal kök hücreleri beta hücrelerine farklilastirmaya uygun katyonik polimer-pDNA nanopartiküler gen aktarim sistemi ile bütünlestirilmis desellülerize edilmis pankreastan olusan Gen Aktiflestiren Matriks (GAM; dpESM+katyonik polimer-pDNA nanopartiküller) ürünü de içermektedir. Bu endokrin yönünde farklilastirmayi uyaran GAM, bulusun içeresinde olusturulmus, bulus konularindan biri olan alt bir üründür. Bulusta diger yandan üretilen biyoçipin (insulin salgiyan dokunun), otoimmun ataklari engelenen T1D"li bireye nakli saglanmistir. Tüm bu islemler sonrasinda, otoimmun ataklari engellenmis T`lD"li hastalara nakledilen biyoçip sayesinde kan sekerinin normal seviyelere inmesi çalismanin nihai hedefini olusturmaktadir. Bulusun Ayrintili Açiklamasi Bu bulusun bir konusu; TlD hastaligina yönelik terapötik bir yöntem olmasidir. Mevcut bulus, 3B kültür ortami sayesinde T] Diyabette ß-hücre rejenerasyonunu saglarken ayni zamanda otoimmünitenin de yeniden düzenlenmesini saglayan bir tedavi yöntemi sunmaktadir. Dogala oldukça yakin mikroçevre saglamak amaciyla üretilen doku iskelesi üzerinde MKH'lerden ß-hücre farklilasmasi gerçeklestirilirken, bu hücrelere karsi otoreaktif T hücreleri; dendritik hücre- ve/Veya antijen konjuge biyobozunur nanopartikül- aracili Treg"lerin yeniden regülasyonunu kapsamaktadir. Dolayisiyla bulus TlD hastaliginin tedavisini bütün olarak hedefleyebilmektedir. Böylece kisiye özel dokularin üretimi ve otoimmün T hücrelerinin toleransinin saglanmasiyla TlD hastaliginin tedavisine olanak taniyan yeni bir strateji saglanmaktadir. Bulusun diger bir konusu pankreatik doku mühendisliginde yeni nesil beta hücre farklilastirma yöntemi içermesidir. B-hücre farklilasmasina uygun olarak dizayn edilen doku iskelesinin, gen aktarim sistemi içeren dogal desellülerize pankreas ekstrasellüler matriksi kullanilarak basiminin yapilmasi ve bu yöntemin uygulanabilirliginin ilk kez gösterimidir. Bu bulus sayesinde 3B biyoyazicilar kullanilarak üretilen dokuda, pankreastan elde edilen matriksin (dpESM) dogal polimer yapisi viral olinayan ß-hücre gen aktarim sistemleriyle güçlendirilmektedir. Bu sekilde elde edilen gen aktiflestiren matriksler ile beta hücre farklilasmasi için elverisli bir 3B mikroçevre saglanmakta ve böylece yeni nesil beta hücre farklilastirma yöntemi gelistirilmektedir. Bulus, bir doku mühendisligi uygulamasi ve hazirlama metodu olarak baslica asagidaki yenilik basamaklarini içennektedir: a) Desellülerize edilmis pankreasin liyofilizasyonuyla elde edilen ürünün (dp- ESM), 3B biyoyazicilarda (bioprinter) basilabilir bir malzeme haline getirilmesi b) Biyoinürekkebin (Bioink: dpESM + kitosan-pDNA nanopartikülleri + MKH bilesimi) Hazirlanmasi o dpESM'ye, viral olmayan yani virüs yerine katyonik bir polimer kullanilmasiyla olusturulacak nanopartiküler gen (ß-hücre farklilasmasi ile ilgili genler) aktarim sisteminin entegrasyonu. o Kitosan-pDNA nanopartiküller ß-hücre genleri aktarim sistemi ve dpESM bilesimiyle kök hücrelerin endokrin pankreas yönünde uyarimi saglayan Gen Aktiflestiren Matriks (GAM) eldesi o Kitosan-pDNA nanopartiküller ß-hüere genleri aktarim sisteminin bulundugu dpESM karisimina belirli konsantrasyonda ve ortam kosullarinda MKH bilesimi ilave edilmesi c) Biyomürekkepten 3B-yazici ile Insulin Salgilayan Dokunun (Biyoçipin) Basilmasi Bu bulusun bir diger konusu da T1D"ye yönelik bir tedavi ürününün olusturulmasidir. Otoimmün ataklari engellenen T1D°li bireylerde kan sekerini saglikli düzeye getirebilmesi için nakledilen endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasinin (biyoçip) üretimidir. Birçok teknigin gelistirilmesiyle olusturulan bu "ürün" basli basina yeni bir konsepti meydana getirmektedir. TlD (Tip 1 Diyabet)"li hasta deneklerdeki otoimmun ataklar önlendikten sonra glukoza duyarli kan sekerini düsürmeye uygun endokrin pankreas-benzeri doku greftlerinin üretimi ve deri alti biyoçipler seklinde naklin hedeflendigi bulus kapsaminda kullanilan yöntemin ana hatlari ve içerigi söyledir: - T1D"li denekler tespit edildikten* sonra T1D°li deneklere intravenöz enjeksiyon seklinde uygulanacak TlD otoantijen (ß-hücre antijenleri) kombinasyonlarinin ve dozunun antikor testiyle hastaya özgü seçimi", - T1D°li deneklerde antijene özgü toleransin saglanmasi amaciyla T1D°li deneklerin kemik iligi progenitörleri veya kan mononükleer hücrelerinden immatüre/naif dendritik hücre eldesi, Hastada var olan Treglerin antijen-spesifik olarak programlamak üzere tolerans indükleyecek olan otolog immatüre/naif dendiritik hücreler T1D71i bireylerin kemik iligi progenitörlerinden GM-CSF sitokini içeren kültürüyle elde edilir, Kisaca kemik iligi (KI) hücreleri, femur ve tibia kaynaklarindan elde edilir ve eritrositler hipotonik lizise ugratilir. KI hücreleri ( sitokini eklenmis lOml besiyerinde kültüre edilir. Hücrelerin besiyerinin yarisi her gün sitokin içeren taze besiyeriyle yenilenir. Dendritik hücrelerin safligi belirlenebilmesi için hücreler kültürün 7. günü dendiritik hücre belirteci olan CDl 10 ile isaretlenir flow sitometride analiz edilir. Elde edilen dendritik hücreler daha önceden hazirlanan lizatin (ß- hücrelerinin apoptotik cisimcikleri) ve GAD65 peptidiyle bir sonraki belirtilen asamada ko-kültüre edilir. Dendritik hücreler apoptotik cisimcikleri ve peptidleri fagosite ettiginde hedeflenen antijenlerle yüklenmis (primed/pulsed) terimini karsilamaktadir. - TID'Ii deneklerde antijene özgü toleransin saglanmasi amaciyla belirlenen TlD otoantijenlerinin deneklerden elde edilen dendritik hücrelere in vitro yüklenmesi ve/veya sentetik biyubozunur nanopartiküllere konjuge edilmesi***, Lizatin (IS-hücrelerinin apoptotik cisimcikleri) hazirlanmasi ß-hücrelerinin apoptoza ugratilmasi için öncelikle hazir ß-hücre hatti veya fiziksel homojenizasyonu yapilan 3B Biyoçip 24 kuyucuklu petrinin içerisinde 500 pl besiyeri bulunan her bir gözüne 3<105 hücre/kuyucuk olacak sekilde ekilir. Ultraviyole B (UVB, 10mJ/m2) ile 45dk isinlandiktan sonra %5 COz 37°C" ortamda gece boyu kültüre edilir. Apoptozun karakterizasyonu annexin V-fluorescein isothiocyanate (FITC) ve propidium iodide boyamasi ile Ilow sitometride dogrulanir. Dendritik hücrelerin otoantijenleriyle (ß-hücre antijenleri) ko- kültürü ve karakterizasyonu Elde edilen Dendritik hücrelerin ß-hücre spesifik antijenler olarak; apoptotik cisimciklerle ve GAD65 peptidi ile ko-kültürü için 106 hücre/kuyucuk Dendritik hücre: 3x105 hücre/kuyucuk apoptotik beta hücresiyle (3:l oraninda) 24-kuyucuklu kaplarda birlikte kültüre edilir. Hazirlanan kültüre SuM sentetik GAD65 peptidinin eklenmesiyle 2 saat boyunca devam edilir. Dendritik hücrelerin diyabetojenik antijenlerle (beta hücre apoptotik cisimcikleri ve GAD65 peptidi) yüklendigi (prime), flow sitometri analiziyle karakterize edilir. Ko- kültür öncesi CFSE ile ko-kültür sonrasi CDll ile isaretlenen Dendritik hücrelerin analizi sonrasi, apoptotik cisimciklerle yüklü Dendritik hücreler CDl 10- ve CFSE pozitif olarak belirlenirken yüklü olmayan Dendritik hücreler ise CD11c+ ve CFSE negatif olarak belirlenmistir. Immun tolerans gösterecek olan dendritik hücrelerin karakterizasyonu için; kültürlerine liposakkarit eklenmesiyle aktive edildikten sonra CD4O ve CD86 ikinci uyaran (ko-stimulan) ekpresyonu ve pro- enflamatuvar sitokinlerin salinimini analiz edilir. Ko-stimulan ekspresyonu artisina pro-enflamatuvar sitokinlerin salinimini karsi direnç gösterme durumuna göre tolerans gösteren Dendritik hücreler flow sitometrik olarak ve besiyeri de ELISA ile analiz edilerek karakterize edilir. ß-hücre Spesifik Antij en-Konjuge Nanopartikül Üretimi Otoantijenleri ve olasi donör MHC antijenleriiii konjuge etme olanagi sunan biyobozunur PLG nanopartikülleri, etilen karbodiimit (ECDI) kimyasali ile ß-hücre spesifik antijenler olarak daha önceki basamaklarda bahsedildigi gibi izole edilen ß-hücre apototik cisimcikleri ve ticari olarak temin edilen GAD65 peptidi ile birlikte konjuge edilmis ve böylece biyobozunur antijen-konjuge-nanopartikül (antijen-ECDI-PLG nanopartikülü) olusturulur. Kisaca in vitro ß-hücre spesifik antijenlerin biyobozunur PLG nanopartiküllerine konjuge edilmesi için ECDI [(l-Ethyl-3-(3' dimethylaminopropyl) carbodiimide HCl kullanilir. PLG partikülleri (3mg), liyotilizasyondan gelen sekerlerden uzaklastirilmasi için 3 kez PBS ile yikanir ve 1 saat 30mg/ml ECDI ile ve her doz için 1200 tig/ml lizat (ß hücrelerinin apoptotik Cisimcikleri) ve 5 uM GAD65 peptidiyle karistirilir. Eslesmis partiküller fazla ECDFdan kurtulmak için iki kez PBS ile yikanir ve 40 am hücre süzgecinden geçirilir. Lizat ve peptid konjugasyon verimi, süpernatantta kalan protein miktarinin Protein assay ile ölçülmesiyle karakterize edilir.Lizat haline gelmeden önce, CFSE ile isaretlenen GAD65 ve CFSE-isaretlenen ß hücresi apoptotik cisimcikleriyle PLG nanopartikülleri konjuge edildigi flow sitometri - Antijene özgü toleransin gerçeklestirilmesi için T1D°li hasta deneklerde var olan otoimmün sistem hücreleri düsük doz (suplethal düzeyde) radyasyon isinimi ile apoptoza ugratilmasi, - Sonrasinda dendritik hücre ve/veya antijen-konjuge biyobozunur nanopartiküllerin T1D"li deneklere intravenöz (IV) olarak enjekte edilmesi, ß-Hücre spesifik antijenler (GAD65 peptidi ve lizat) ile yüklenmis dendritik hücre uygulamasi için her bir fare için yaklasik 2-3 milyon/enjeksiyon Makrofaj/Dendritik, insan için yaklasik 8-12 milyon/enjeksiyon Makrofaj/Dendritik hücrelerinin enjeksiyonu gerçeklestirilip, doz ve enjeksiyon sayisi hastanin immun cevabina göre arttirilabilir. Antijen-konjuge-nanopartikül-aracili tolerans indüksiyonunda, antijen yükü nanopartiküllerle her hasta birey (insan için yaklasik 10 ug peptid içeren nanopartikül/enjeksiyon, total en az 30 ug, fare için 1-2 tig/enjeksiyon) nakli gerçeklestirilip doz ve enjeksiyon sayisi hastanin immun cevabina göre arttirilabilir. - Yukaridaki islem adimlari gerçeklestirilirken bu sirada, pankreasin desellülerizasynn islemi yapilarak hücreden arindirilmis pankreas ektrasellüler matriksinin (dpESM) elde edilmesi, Pankreastan perfüzyon desellülerizasyonuyla desellülarize pankreas ekstrasellüler matriksinin (dpESM) edesi islemleri airtlow kabin içinde (Heraeus Instruments, Hanau, Germany) steril kosullar altinda gerçeklestirilir. izole edilen pankreasin (immun yanit gelistirmeyen dpESM allojenik ya da ksenojenik olarak tavsan, siçan, fare gibi kemirgenler ve diger memeliler, insan kadavrasinin pankreasindan izole edilebilir) hücrelerini parçalamak ve organ ekstrasellüler matriksinden uzaklastirmak için perfüzyon sistemine baglanmis ve hepatik portal ven aracili retrograt (ters yönlü) perfüzyon yöntemi kullanilir. Bunun için öncelikle %1"lik TritonX-lOO portal venden 60 dakika boyunca 10 mi/dk olacak sekilde perfüze edilir. Daha sonra % 120 dakika boyunca periüze edilir. Daha sonra tekrardan %1"lik TritonX-lOO ile 15 dakika boyunca 10 mi/dk olacak sekilde perfüze edilir. Matriksin sterilizasyonu %0.1"1ik 300 m1 perasetik asit ile saglanir. pl-Psi 7.4 olan fosfat tamponda (PES) 4 saat boyunca 2 ml/dk olacak sekilde periüze edilerek yikanarak enzim ve kimyasallar dokudan uzaklastirilir. dpESM karakterizasyonu için; öncelikle dpESM'de, DNA içeriginin kalip kalmadigi PCR yöntemiyle belirlenir. Desellülarizasyon islemi sonrasi dpESM"de pankreasm parankimal ve stromal bütünlügünün korunup korunmadigi, ayni zamanda herhangi bir hücre kalip kalmadigi ve ayrica glikozaminoglikan (GAG) içerigi belirlenmesi için histokimyasal ve immunotluoresan analizleri yapilir ve dogal pankreas dokusu ile karsilastirilir. - Sonrasinda desellülerize edilmis pankreas matriksinin (dpESM) liyolilizasyonu ve toz haline getirilmesiyle elde edilen ürünün 3B biyoyazicilarda basilabilir çözelti formda bir malzeme haline getirilmesi, dpESM5nin liyofîlizasyonu ve toz haline getirilirmesi için; dpESM'nin tuttugu suyun tamamen uzaklastirilmasi için liyotlizatör (FTS Systems Bulk FreezeDryer Model 8-54) kullanilir. -200 C0`de donmamasi için alimünyum folyoya sarili halde bekletilen desellülarize edilmis pankreas dokusu, 0 ila -100CCJ arasinda 20 saat (±2 saat) liyofilizatörde liyotilize edilen tüin örnekler, hava geçirmez kapali paketlerde saklanir. Daha sonra 22 kGy'de e-beam (electron- beam) isinlama ile sterilize edilir. Liyofilize tabakalar, 5 dk % 0.9"luk tuzlu su içine daldirilir. dpESM°nin toz haline getirilmesi için, liyotilize edilen tabakalar sivi azot ile sikistirilan bir degirmende parçalanir. dpESM tozu, bu parçaciklarin oda isisinda 3 saat süreyle içinde asit ekstraksiyonu ile hazirlanir. Daha sonra steril distile su ile IOOOOg'de 4°C'de 10dk süreyle santritî'ij edilerek yikanir. dESM tozu, etanol ve eter ile ekstraksiyonu yapilmis ve eter kimyasal bir dedantör altinda buharlastirilir. dpESM°nin LCMS-IT-TOF analizi ile protein içerigi belirlenir. Kurutulan dp-ESM bir havan yardimiyla sivi azot içinde iyice parçalanir ve çözünür hale getirilmesi için; 0.5 M asetik asit ile hazirlanmis %10°luk pepsin (W/W) ile 48 saat boyunca oda sicakliginda karistirilir. Iyon dengesin 10x PBS kullanilarak saglanir. Solüsyon çözünmemis matriks parçaciklarinin kalmamasi için 40 unflik por çaplarina sahip Iiltrelerden Süzülür. Çözünür hale getirilmis dpESM'nin son konsantrasyonu 0.5 M asetik asit ile ayarlanir. Ardindan mikoplazma taramasi ticari olarak mevcut olan (MycoAlertTM Myeoplasma Deteetion Kit gibi) kitlerle yapilir, dpESM çözeltisinin pH"i bu asamada yaklasik olarak 2.8-3 arasinda olmasi beklenir. Bu pH degeri 10M NaOH kullanilarak 7.4"e ayarlanir. Tüm bu islemler solüsyonun jellesmemesi için 10°C'de yapilir. Biyomürekkebin eldesi için sivi halde muhafaza edilir. Bu sirada ß-hücre farklilasmasi ile ilgili genlerin aktarimini viral olmayan bir yöntemle saglayan katyonik bir polimer (kitosan veya denekler için toksik olmayan diger katyonik polimerler) kullanilmasi ve kitosan-pDNA nanopartiküler ß-hücre gen aktarim sisteminin**** iyonik jelasyon yöntemiyle olusturulmasi, Gen aktarim sistemi olarak kullanilacak olan Kitosan-pDNA nanopartikülleri için Oligokitosan (MW 7.3kDa; DD 97%) molekülü (Novamatrix, FMC Biopolymer, Norway"da bulundugu gibi) ticari olarak temin edilir. Kitosan-pDNA nanopartikülleri iyonik jellesme formülü; katyonik (+) kitosan ile anyonik (-) arasindaki elektrostatik etkilesim araciligiyla olusturulmustur. Özetle, Kitosan 1%-2% asetik asitte çözülmüs ve sürekli karistirilan pDNA ve Sodyum tripolifosfat (TPP) içeren sulu çözeltiye damla damla eklenerek kitosan-pDNA partikülleri arasinda çapraz bag olusturulmasi saglanir. Iyonik jellesme sonucu çöken kitosan-pDNA nanopartikülleri kullanilmadan önce stabilizasyonu için 30 dk oda sicakliginda bekletilir. 3B biyoyazicida basimi gerçeklestirilecek dokuda mezenkimal kök hücreleri beta hücrelerine farklilastirmak için gen aktarim sisteminin desellülerize edilmis pankreas matriksle (dpESM) bir araya getirilmesiyle Gen Aktiflestiren Matriks (GAM; dpESM+kitosan pDNA nanopartiküller) elde edilmesi, Kemik iligi veya diger dokulardan otolog mezenkimal kök hücre (MKH) eldesi ve endokrin farklilastirma için MKH°lerin sayi ve fenotip olarak endokrin pankreas-benzeri dokunun (biyoçipin) üretimine hazir hale getirilmesi, TlD'li bireylerin kemik iligi (KI) kökenli mezenkimal kök hücrelerinin (MKH) izolasyonu için uygun kosullarda kemik iligi aSpiratlari heparinli tüplere alinir. Steril kabinde kemik iligi aspiratlari, HBSS tamponu (Hans Balanced Salt Solution) ile 2 kez 300g°de santrilîîj edilerek yikanir. %0.8,1ik ammonium chloride içine alinarak +4CÜide 15 dk bekletilir. Santrifüj edilerek PBS ile yikandiktan sonra ng/mL bFGF, %1 glutamaks içeren DMEM-FIZ (Dulbecco's modified Eagle`s medium-low glucose ve F12 eklentisi) kültür besiyeri ile dilüe edilerek, flaska ekilerek %5 CO2 içeren 37 OC71ik ortam saglayan inkübatörde kültüre edilir. Her 3 günde bir hücrelerin besi yeri degistirilir ve hücreler %70-80 konfluent olunca tripsinizasyon islemiyle yapisan hücreler kaldirilarak 1:3 oraninda pasajlama yapilir. 3. pasajin sonunda elde edilen hücrelerin karakterizasyonu yapilir. TlD"li bireylerin kemik iligi dokusundan elde edilen MKH°ler kültür kabina yapisma özellikleri sayesinde izole edilmis ve yapisan hücrelerin morfolojik özellikleri çalisma süresince zit faz mikroskobu ile incelenir. Immunofenotipik özelliklerin belirlenmesi için flow sitometrik analiz (MKH"lerin yüzey belirteçleri bakimindan CD73, CD90, CD105 pozitif ve CD45 CD34 negatiIligi) ve immünsitokimyasal isaretleme (Immunhistokimyasal Isaretleme (IHK) ve Immunfloresan Isaretleme (IF)) çalismalari gerçeklestirilir. Gen ekspresyonlari RT-PCR ile belirlenir. - Basilabilir dpESM formuna -jellesmesinin engellendigi uygun sartlar saglanarak- kitosan-pDNA nanopartiküller ve MKHilerin eklenmesiyle biyomürekkep (bioink) hazirlanmasi, dpESM solüsyonun jellesmemesi için 10°C7de yapilan önceden bahsedilen teknik sonrasi, Biyomürekkebin eldesi için sivi halde muhafaza edilen olan dpESM`ye asagidaki elemanlar eklenir: Kitosan-pDNA nanopartiküller; Daha önceden belirtildigi gibi hazirlanmis kitosan-pDNA nanopartikülleri ve hazirlanmis dpESM solüsyonu nazik bir sekilde karistirilir. MKHiler.' Hücrelerin ve DNA içeren Nanopartikülerin biyobasim sirasinda zarar görmesini önlemek için basimdan sonra hemen bozunabilen ve matriksle hücrelerin etkilesimini bozmayacak olan koruyucu jelle kaplanir. Bunun için basimdan önce jelatin metakriloil (GelMA) (%10 (agirlik/hacim) ve %0,5 (agirlik/hacim) l- [4- (2-hidroksietoksi) -fenil] -2-hidroksi-2-metil-l-propanon foto-baslatici (PI) solüsyonuna, 5x105 hücre/ml olacak sekilde hücre eklenerek hazirlanir. 3. pasajdaki (P3) kemik iligi kaynakli MKH°ler, kültür kabindan kaldirilarak dpESM+kitosan pDNA nanopartiküllerinin bulundugu karisima 6x106 hücre/ml konsantrasyonunda olacak sekilde ilave edilir ve nazik bir sekilde karistirilir. Hücrelerin eklenmesi ile birlikte dpESM+kitosan pDNA nanopartiküller+MKH bilesimi bioink (biyomürekkep) olarak adlandirilir. - Biyomürekkepten 3B-yazici ile biyoçipin basilmasi, MKH"1erin pankreatik ß-hücrelerine farklilastirilmasi için tasarlanan 3B doku iskelesinin basiminda yüksek çözünürlüklü (~l,25-50 mikron), isitma ve sogutma özellikleri ayarlanabilir, multi-baslikli 3B- biyoyazici, extrusion-temelli bir biyoyazici kullanilir. Hücre canliligi ve materyalin yazdirilabilirlik sicakligini en iyi kosullara getirmek için isi kontrolüyle 25°C, 25°C, 27.5°C ve 30°C"de hiyobasim islemi gerçeklestirilip sonuçlar degerlendirilerek her bir jel için optimum kosullar belirlenerek basilir, Biyobasim islemini takiben olusturulan doku iskeleleri, hizli bir sekilde çapraz baglanmanin gerçeklesmesi için basilan doku ürününe yaklasik 8,5 cm'lik bir mesafeden 850 mW'de 17 saniye UV isigi uygulanarak, çapraz baglanarak jellesmesi saglanir (photocuring islemi ile foto-polimerlesme). Çapraz baglama islemi istenilen derecede gerçeklestirilemedigi durumda da biyoniürekkebe eklenen GelMA miktari kadar Aljinat eklenerek (V/V) basim sonrasi 3dk boyunca lOÜmM CaC12 çözeltisine birakilir. 3B-yazici ile biyomürekkepten elde edilen biyoçipîn hücre proliferasyon/canlilik analizi Biyoçipteki hücre canliliginin belirlenmesi Fluoresan Canli/Ölü Boyama (Live/Dead Cell Double Staining Kit/Sigma-Aldrich ticari üründeki gibi) ve [2-(4-lod0phenyl)-3-(4-nitrophenyl)-5-(2,4- disulfophenyl)-2H-tetrazolium] 3B hücre kültürü canlilik analizi kitleriyle (3D Cell Culture HTS Cell Viability Complete Assay Kit, Biovision ticari üründeki gibi) olmak üzere iki ayri analizle belirlenir. - Biyomürekkepten SB biyoyazicida basilmis dokunun endokrin farklilastirma ortaminda kültüre edilmesiyle dokuda bulunan MKH"lerden insülin salgilayan beta-benzeri hücrelerin elde edilmesi, MKH"lerin biyoçipin içinde ß-hücrelerine farklilasmasi; hem pankreas ekstrasellüler matriksinden elde edilen doku iskelesi sayesinde fiziksel olarak indüklenmis hem biyoçip tasariininda yer alan gen aktiflestirici matriksin tasidigi MafA ve Pdx-l transkripsiyon faktörleri sayesinde gen düzeyinde indüklenmis hem de besiyerine indükleyiciler faktörler eklenerek indüklenir. Böylece MKH"lerin ß-hücre farklilasmasi daha güçlü bir sekilde desteklenir. Pankreatik ß-hücresi farklilasmasi için MKH,ler dört asamali bir protokol ile indüklenir. Farklilasma ilk olarak %10 Human AB Serum (hasta birey insan ise, diger memeli hasta bireyler için Fetal calf serum kullanilir), 10 mM nikotinamid ve 4 nM aktivin A, 25 ng/ml rekombinant EGF ve 0.5 mM ß- merkaptoetanol ile takviye edilmis LG-DMEM besiyerinde 3 gün boyunca kültüre edilerek baslatilir. Ardindan hücreler, ikinci asamada ng/ml rekombinat EGF içeren LG-DMEM besiyerinde 5 gün boyunca inkübe edilir. Üçüncü indüksiyon asamasinda, hücreler %2 Human AB Serum, 10 mM nikotinamid 10 HM Exendin-4, 10 ug/ml INGAP-pp ve hücreler, 10 mM nikotinamid, 10 HM Exendin-4, 10 ug/ml INGAP-pp ve 1)( ITS ve rekombinant bFGF içeren H-DMEM ile kültüre edilerek farklilastimia tamamlanir. Hücreler 37°C, %5 COz kontrollü kültür kosullarinda inkübe edilir. Biyoçiplerin besiyerleri iki günde bir degistirilerek tazelenir. MKH"lerin ß hücrelerine farklilasmalarmi, gen ekspresyonu düzeyinde degerlendirmek amaciyla Gata-4, HnBb, Hnf4a, insulin I, insulin II, islet amyloid polypeptide (IAPP), glucose transporter-2 (Glut 2), C- peptid, PdX-l, Nkx2.2, MafA, Ngn3, MafA ve Isl-l genleri Real Time- PCR,da degerlendirilir. Salgilanan insülin seviyesini belirlemek amaciyla INSULIN ve C-PEPTIDE ELISA analizi (Human C-Peptide ELlSA Enzyme-Millipore) yapilir ve protein seviyesinde görmek amaciyla amaciyla GATA-4, HNF3B, HNF4A, INSULIN I, INSULIN C-PEPTID, PDX-l, NKX2.2, MAFA, NGN3, MAFA ve ISL-l immunofluoresan isaretlemeler ile belirlenir. Biyoçip iskelesinin dogal pankreasin parankimal ve stromal yapisina benzerligi karakterizasyonu için de Hematoksilen-Eozin (H-E), Alcian Blue ve Sirius Red boyamalari histokimyasal yöntemle incelenir. Biyoçipteki hücrelerin apoptotik hasar durumunu belirlemek için ise apotoz belirleme kitleri (ln-Situ Cell Death Detection Kit, F. Hoffmann-La Roche"daki gibi) kullanilarak terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) isaretleme yapilir. Biyoçipin morfolojik analizi için Biyoçipin in vitro glukoza duyarli insulin salgilama analizi yoluyla fonksiyonunun belirlenmesi için; Biyoçipin besi yerindeki insülin seviyesi ticari bir kit (Millipore yöntem ile belirlenir. Glukoz-bagimli insülin salinimini belirlenmesi için biyoçipteki ß-hücrelerinin vitro ortamda, besiyerine eklenen glukoza bagli olarak, yine besiyerine insülin salgilayip/salgilamadiklarini test etmek için iki farkli glukoz konsantrasyonuna maruz birakilir ve toplanan besiyerinde insülin tayini yapilir. Insülin salgilatma analizine baslamadan önce farklilasmis ß-hücreleri, insülin içermeyen besiyerinde 48 saat kültür edilir, besiyerinden insülin tamamen uzaklasincaya kadar periyodik olarak PBS ile yikanir. Kuyucuklara %O.5 BSA içeren serumsuz LG- DMEM (düsük glukoz içerikli; 5.5 mmol/L) eklenir ve hücreler 1 saat süreyle 37°C°de inkübe edilir. Süpernatant, bazal insulin sekresyonu analizi için toplanip -70°C,de dondurulur. Daha sonra hücreler, yine 1 saat süreyle H-DMEM (yüksek glukoz içerikli; 25 mmol/L) besiyerinde kültüre edilir. Sürenin sonunda süpernatantlar, glukoz ile stimuli edilmis insulin salinimini belirlemek için toplanip dondurulur. MKH°lerden farklilasmis ß-hücreleri (deney grubu), farklilasmamis MKH°ler (negatif kontrol) ve ticari olarak temin edilen ß-hücre hatti (pozitif kontrol) salgilanan supematantlardaki glukoz ile stimüle edilen insülin miktari protein düzeyleri mikroplaka okuyucuda) belirlenir. - T1D"li deneklere pankreas-benzeri fonksiyonel doku greftlerinin deri alti biyoçipler seklinde nakledilmesi ve biyoçip sayesinde TlD'li denekte glukoza cevap olarak insülin salgilamasi ile kan sekerini saglikli düzeye getirilmesi adimlarindan olusmaktadir. Biyoçipin Nakil Öncesi Bioburden ile Kontaminasyon Analizi ile farklilasma sonrasi biyoçipte bakteriyal kontaminasyonun olup olmadigini belirlemek için 15 ml"lik konik tabanli tüpte farklilastirma besiyeri 5 ml alinarak 7ml SOC mediumu ile karistirilir, 37°C°de 600 nin'de absorbansi belirlenir. Immunoterapiyi takiben, in vitro kosullarda hazirlanan biyoçipler anestezi altindaki TlD,1i bireylerin deri altina nakledilir. Transfer edilen biyoçipin terapotik etkisinin degerlendirilmesi Nakilden sonra 23 hafta boyunca takip edilmis olan bireylerde, periyodik olarak alinan kan örnegi ile açlik kan glukoz düzeyi (açlik kan sekeri, AKS) ölçülür. AKS 2 126 mg/ dl diyabetik degerler olarak degerlendirilir. C-peptit ve insülinin elisa analizleri . ve 140. günlerde serum örnegi alinarak insan-spesifik C-peptit düzeyi ve insan nonspesifik insulin düzeyi ELISA assay kit ile bakilir (Wako Osaka, Japan and Shibayagi, Gunma, Japan). Oral glukoz tolerans testi Transfer edecegimiz biyoçipin fonksiyonu, OGTT (Oral Glukoz Tolerans Testi) ile 30. günde ölçülür. Bu testin yapilis sekli: 8-12 saat aç birakilan TlD"li bireye oral yolla glukoz solüsyonu verilmis (yetiskinlerz75g glukoz içeren çözelti, çocuklar:l.75g/kg vücut agirligi) ve degisik saatlerde (0, 30, 60 ve 120. dakikalarda) ölçümleri yapilmistir. AKS 2 126 mg/ dl , tokluk kan glukozug 200 mg/dl olmasi diyabetik degerler olarak degerlendirilir. Diyabetik bireylerde kan glukoz öçümleri TlD'li bireylerde hipergliseminin (Açlik kan glukoz seviyesi 2 126 mg/ (11 , tokluk kan glukozug 200 mg/dl olmasi) varligi konfirme edilmesi için kullanilmistir. Bunun için tasinabilir glukometre cihazi ile (Medisense Precision QlD; Abbott Laboratories, Bedford, MA, USA) 72 saat sonra kan glukoz düzeylerini belirlemek için bireylerden alinan kan örneklerinde ölçümler gerçeklestirilir. Glikosile edilmis hemoglobin testi HbAlc (Glikosile Edilmis Hemoglobin) testi diyabetik hastanin takibinde degerli olup üç aylik kan sekeri ortalamasi hakkinda fikir verir. Diyabetik hastalarda HbAle için ideal düzey < % 6.5 olarak kabul edilir. Sonuç olarak uygulanan tolerans temelli immunoterapi sonucu TlD"de var olan otoimmun ataklarin önlenebildigi ayni zamanda üretilen glikoza duyarli insülin salgilayan doku greftlerinin nakli sayesinde kan glukoz düzeyinin normal seviyeye getirildigi ve uzun dönem normal kan glukoz seviyesinin sürdürülebildigi bir teknik gelistirilmistir. Transplante edilen doku greftlerinin otoiininun ataklarin engellenmesi, glikoza duyarli, diyabetik bireylerde kan sekerini düsürebilmesi bu teknigin terapötik kullanimindaki en önemli özelligidir. * T1D`li bireylerin teshis testi veya degerlendirmesi; oral glikoz tolerans testi (OGTT), glikosile edilmis hemoglobin testi veya açlik plazma glukoz testi ile gerçeklestirilmektedir. Ayrica TlD hastalarinin hangi tip diyabet antijenlerine reaktif bir immun sisteme sahip oldugunun teshisi de antikor testi yapilarak gerçeklestirilmektedir. Buradan elde edilen bilgiler kisiye özel otoantijenlerin seçimi için kullanilmaktadir. ** Kisiye özel tedaviyi hedefleyen bulus konusu yöntemde otoantijen olarak kullanilan GAD65 yerine veya buna ilaveten, TlD"li bireylerde ß hücresi tahribatinin biyomarkeri olarak otoantikorlarla en yüksek seviyede tespit edilen ve diyabet gelisiminde tanimlanan antijen/antijenler kullanilabilir. Örnegin; spesifik olmayan adacik hücre antijenleri (ICAs=lslet Cell Antibodies) insülin, insulinoma antigen-2 (lA-2) ve transmembran protein tirozin fosfataz (lCA512), islet-specific glucose-ö-phosphatase catalytic subunit related protein (IGRP) gibi (Wenzlau ve Hutton, 2013). Hangi antijenin seçilecegi, bu teknikle standart bir tecrübeye sahip olan bir doktor veya veteriner esliginde, TlD,li bireyin T] Diyabet tanisi için kullanilan antikor testine tabi tutulmasiyla belirlenecektir. otoantijenlerinin deneklerden elde edilen dendritik hücrelere in vitro yüklenmesi ve/veya sentetik biyobozunur nanopartiküllere konjuge edilmesi) alternatif olarak da kullanilabilir. Ancak otoimmun ataklarin engellenmesinde yetersiz kalindigi durumda, immuntolerans etkisi arttirilmak için birlikte de kullanilabilirler. Alternatif kullanimda hangi yöntemin kullanilacagi ile ilgili seçim bu alanda standart bir tecrübeye sahip olan bir doktor veya veteriner esliginde hasta deneklerden dendritik hücre elde edilebilmesine bagli olarak belirlenebilir. TlD sebebi olan otoreaktif T hücrelerin ß-hücre antijenlerine karsi immuntoleransi saglanmasi için biyouyumlu ve biyobozunur nanopartiküllerin ko-glikolit) gibi polimerik nanopartikül veya lipozomal nanopartiküller gibi] TlD otoantijenleri ile In vitro konjuge edilmesiyle tolere edici antijen-konjuge nanopartüküller elde edilir. Antijen-konjuge nanopartiküllerin TlD"li deneklere enjeksiyonu s0nrasinda, hastada var olan Treg"lerin tolerans yönünde yeniden programlanmasi saglanmaktadir. isimlendirilir ve pDNA" da Pdx-l ve MafA genleri veya [3 hücre gelisiminde rol alan transkripsiyon faktörleri bulunur. Kitosan ve pDNA"larin iyonik jelasyon ile bir araya getirilmesi sonucunda gen aktarim vektörü olarak nano boyuttaki Kitosan-pDNA partikülleri elde edilir. TlD'li denek veya birey olarak bahsedilen "birey" veya "denek" terimi insan ya da insan disinda memeli hayvanlardan herhangi birine karsilik gelmektedir.TlD*li bireylere radyasyon isinlamasmdan 24 saat sonra intravenöz enjeksiyon seklinde yapilan immunoterapi yöntemindeki dozaj rejimleri, hedeflenen optimum yaniti (öm., bir denekte olusturulan tolerans ve / veya terapötik etki) saglamak için ayarlanabilir. Örnegin, enjeksiyon olarak ifade edilen tek bir doz uygulanabilir, birkaç bölünmüs doz zaman içinde uygulanabilir ya da doz, hastalik durumunun gerekliliklerine göre orantili olarak azaltilabilir ya da arttirilabilir. TlD otoantijenlerinin (ß-hücre antijenleri); TlD"de otoantijen olarak tanimlanmis hazir sentetik antijenler (GAD65 ve/veya 3B insulin salgilayan dokunun lizatiyla/ ß-hücrelerinin apoptotik cisimciklerinden elde edilen antij enlerdir. Treg"lerin in vivo antijene özgü olarak programlanmasi, i) Otoimmün deneklerin tespit edilmesi; ii) Düsük doz radyasyon uygulamasiyla immün sistem hücrelerinin apoptoza ugratilmasi (radyoterapi); iii) T1D°li deneklerde antijene özgü toleransin saglanmasi amaciyla belirlenen TlD otoantijenlerinin deneklerden elde edilen dendritik hücrelere in vitro yüklenmesi ve/veya sentetik biyobozunur nanopartiküllere konjuge edilmesi, iv) Radyoterapinin pesi sira otoantijen yüklü dentirik hücrelerin ve/veya antijen-konjuge biyobozunur nanopartiküllerin T1D°li denege verilmesi; yöntem basamaklari ile gerçeklestirilmektedir. Bulus konusu yöntemle elde edilen 3B biyoyazici ile olusturulmus bir endokrin pankreas-benzeri doku parçasi (biyoçip), yapisinda desellülerize edilmis pankreas liyofilizasyonu ile elde edilen pankreas extrasellüler matriksi, kitosan-pDNA nanopartiküller gen (PdX-l ve MafA genleri veya [3 hücre gelisiminde rol alan diger transkripsiyon faktörleri) aktarim sistemini ve otolog (kemik iligi kaynakli veya diger dokulardan elde edilen) mezenkimal kök hücreleri içermektedir. 3B biyoyazici ile olusturulmus ürün, yapisinda mezenkimal kök hücreleri beta hücrelerine farklilastirmaya uygun kitosan-pDNA nanopartiküler gen aktarim sistemi ile bütünlestirilmis desellülerize edilmis pankreastan olusan Gen Aktiflestiren Matriks (GAM; dpESM+kitosan pDNA nanopartiküller) içermektedir. Bu endokrin yönünde farklilastirmayi uyaran GAM, bulusun içeresinde olusturulmus, bulus konularindan biri olan alt bir üründür. ß-hücre farklilasmasi ile ilgili genlerin aktarimini viral olmayan bir yöntemle saglayan katyonik bir polimer; kitosan veya denekler için toksik olmayan diger katyonik polimerler kullanilmasi ile kitosan-pDNA nanopartiküler ß-hücre gen aktanm sistemi olusturulur. Bulus konusu yöntem, söz konusu endokrin pankreas-benzeri doku parçasinin (biyoçip) TlD hastalarin tedavisinde törapatik kullanilmaktadir. Ürün, deri altina nakledilerek glukoza duyarli insülin salgilayarak kan sekerinin düsürülmesini saglamaktadir. Bulus kapsaminda elde edilen ürün, gen aktarimi için viral olmayan bir sistein kullanilmasindan dolayi klinik kullanima uygundur. Ayrica ürün, organin desellülarizasyonu ile elde edilen matriksin toz haline getirildikten sonra elektronik ortainlarda software araciligiyla dizayn edilerek 3B biyoyazicilarla arzu edilen uygun mikro desenlere göre üretilebilmekte olup, bu sayede viral olmayan gen aktarim sisteminin de matrikse entegre edilebilmesine uygundur. Ürün, ihtiyaç duyuldugu takdirde desellülarize pankreas matriksinin çözünür hale getirilmesi ile elde edilen solüsyona çesitli polimer, büyüme faktörleri, ortam stabilizatörleri eklenmesine imkan taniyan bir matriks olmaktadir. Bulus konusu yöntem, bilgisayar ortaminda matriksin yeniden dizayn edilebilmesine uygun olarak biyoçiplere 3B nihai seklinin verilebilmesi ve matriksin canliya aktarilirken aktarilacak hedef bölgeye göre tasariminin yapilabilmesine imkan tanimaktadir. Hücreli matriks solüsyonu olarak kullanilan biyomürekkepten basilan örnek dokuda hücre canliligi düsük oldugu takdirde, olusturulan gen aktarim sisteminin çözelti halindeki matriksle karistirilmasiyla elde edilen solüsyon biyomürekkep olarak kullanilabilmekte ve 3B biyoyazicida basim bu iki elemanla gerçeklestirilebilmektedir. MKHWer ise basim sonrasi doku iskelesine kültür esnasinda eklenebilmektedir. Bu teknikle standart bir tecrübeye sahip olan bir doktor veya veteriner, immunoterapide gereken bilesenlerin (dendritik hücrelerin, antijen konjuge nanopartiküllerin veya antijenlerin) etkili dozunu kolaylikla belirleyebilir. Örnegin, doktor veya veteriner, kullanilan immunoterpötik bilesenler araciligiyla istenilen terapötik etkinin elde edilmesi için öncelikle gereken seviyenin altindaki bir seviyede uygular ve istenen etki saglanincaya kadar dozaji zamanla arttirir. Bulus konularindan biri olan yeni nesil insülin sentezleyen doku üretim yönteminde, doku mühendisliginin iki ayri alani olan desellülerizasyon ve ?B biyobaskilama tekniklerinin bir arada kullanilmasiyla hibrit bir baskilama teknigi gelistirilerek, pankreasin kendi ekstrasellüler matriksinin kök hücreler kullanilarak yeniden yazilan biyoaktif bir matriks üretimi gerçeklestirilmektedir. Otolog mezenkimal kök hücrelerin farklilastirilmasiyla insülin üreten beta hücreler elde edilmekte ve insülin salgilayan endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasi üretimi saglanmaktadir. Bulusun bir diger konusu T1D7in tedavisine yönelik terapötik yöntemde öncelikle TlD'deki insülin üreten ß-hücrelerine saldiran otoimmün bagisiklik sistemi baskilanmaktadir. TlD"li bireylerde otoimmün ataklar engellendikten sonra, bulus kapsaminda olusturulan insülin üreten doku parçasinin deri alti biyoçipler seklinde TlDsli bireylere nakil (transplant) edilmesi saglanmaktadir. Böylece dokunun diyabetik bireylerde glukoza cevap olarak insülin salgilayarak kan sekerini saglikli düzeye getirebilmektedir. Bulus kapsaminda öncelikle TlD`li hasta deneklerin tespit edilmektedir ve tespit edilen TlD'li deneklere uygulanacak otoantijenler ve dozlari belirlenmektedir. TlD gelistiren deneklerde TlDaye karsi antijene özgü toleransinin indüklenmesi için antijen yüklenmis dendritik hücreler ve/veya antijen-konjuge biyobozunur nanopartiküller olusturulmaktadir. TlD"li deneklerde antijene özgü toleransin saglamak için her iki yöntem alternatif olarak da kullanilabilir. Ancak otoimmun ataklarin engellenmesi yetersiz kalindigi durumda immuntolerans etkisinin arttirilmasi için birlikte de kullanilabilir. Alternatif kullanimda hangi yöntemin kullanilacagi ile ilgili seçim bu alanda standart bir tecrübeye sahip olan bir doktor veya veteriner esliginde hasta deneklerden yeterli sayida dendritik hücre elde edilebilmesine bagli olarak belirlenebilir. TlD"li hasta deneklerde var olan otoimmün sistem hücreleri düsük doz (suplethal düzeyde) radyasyon isinimi ile apoptoza ugratilmasinin ardindan, olusturulan bu dendritik hücre ve/veya antijen- konjuge biyobozunur nanopartiküllerin TlD"li hasta denege intravenöz (IV) enjeksiyonu sonrasinda denekteki TlD°ye karsi antij ene özgü toleransi saglayacak T-regülatör hücrelerin (Treg) indüksiyonu/yeniden programlanmasi gerçeklestirilmektedir. Öte yandan, bulusun bir diger kismini olusturan insulin salgilayan doku üretimi için bu dokunun iskelesini olusturacak matriks: pankreas desellülerizasyonu ile hücreden arindirilmis pankreas ektrasellüler matriks (dpESM) elde edilmekte ve bunun liyofilizasyonu gerçeklestirilmektedir. Liyofilizasyon islemi ile yapisindaki su tamamen uzaklastirilan dpESM, toz haline getirildikten sonra hücre canliliginin en iyi sekilde desteklenmesi ve 3B yazicilarda biyobasiminin en ideal kosullarda yapilabilmesi için uygun konsantrasyonda çözelti haline getirilmektedir. Bu sirada insulin salgilayan doku eldesiiide ikinci adim olarak -dokuda hücresel eleman olarak kullanilan mezenkimal kök hücrelerden (MKH) insulin salgilayan beta hücresine daha güçlü bir farklilastirma gerçeklestirmek için- doku iskelesinin ayni zamanda gen aktarimi yapabilmesini mümkün kilan ß-hücre genleri aktarimini yapan bir matriks olusturulmaktadir. ß-hücre genleri aktarim sistemi olarak kullanilan kitosan-pDNA nanopartikülleri; katyonik bir polimer olan kitosan ile ß-hücre genlerini tasiyan pDNA vektörü bir araya getirilmesiyle hazirlanmaktadir. Üretilmek istenen endokrin panreas-benzeri dokunun son elemani olan mezenkimal kök hücreler (MKH) yine bu sirada elde edilmekte ve endokrin farklilastirma için sayi&fenotip açisindan hazir hale getirilmektedir. Hücrelerin biyobasim sirasinda zarar görmesini önlemek için basimdan sonra hemen bozunabilen ve matriksle hücrelerin etkilesimini bozmayacak olan koruyucu materyalle kaplanmaktadir. Biyoinürekkebin eldesi için sivi halde muhafaza edilmis olan dpESM"ye kitosan- pDNA nanopartiküller ve MKH°ler eklenmekte bir 3B biyoyazici kullanilarak bir önceden tasarlanmis 3B doku basimi gerçeklestirilmektedir. Hücreli matriks solüsyonu olarak kullanilan biyomürekkepten basilan örnek dokuda hücre canliligi düsük oldugu takdirde, olusturulan gen aktarim sisteminin çözelti halindeki matriksle karistirilmasiyla elde edilen solüsyon biyomürekkkep olarak kullanilmakta, 3B biyoyazicida basim bu iki elemanla gerçeklestirilmektedir. MKH71er ise basim sonrasi doku iskelesine kültür esnasinda eklenmektedir. Her iki durumda da basim sonrasi olusturulan doku iskelesi, Gen Aktiflestiren Matriks (GAM: dpESM + kitosan-pDNA nanopartikülleri) içermektedir. Her iki sekilde elde edilen 3B dokunun endokrin farklilastirma ortaininda kültüre edilmesiyle dokuda bulunan mezenkimal kök hücreler endokrin yönde farklilastirilmakta ve insülin salgilayan beta-benzeri hücreler elde edilmektedir. Bu kök hücre farklilastirmasinda, GAM ve endokrin kültür ortami sayesinde çok yönlü bir endokrin farklilastirma stimülasyonu saglamnaktadir. TlD°li hasta deneklere endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku greftlerinin (biyoçip) deri alti biyoçipler seklinde naklinden sonra biyoçipin glukoza cevap olarak insülin salgilayacak kan sekerini saglikli düzeye çekebilmesi test edilmektedir. T1D"li denek veya birey; bahsedilen "denek veya birey" terimleri TlD gelistiren insan ya da insan disinda memeli hayvanlardan herhangi birine karsilik gelmektir. Bulusta tedavisine yönelik bir ürün olusturulan ve ayni zamanda terapötik yöntem sunulan unsur TlD hastasi deneklerdir. TlD 0t0antijenleri (ß-hücre antijenleri); Antijene özgü tolerans saglamak amaciyla in vitro sartlarda dendritik hücrelere yüklenmesi ve/veya biyobozunur nanopartiküllere konjuge edilmesi için belirlenmis antijenlerdir. Bunlar: ß-hücre antijenlerinden T1D7de otoantijen olarak tanimlanmis hazir, sentetik olarak üretilen (GAD65 gibi) antijenler, bulus kapsaminda üretilen 3B dokunun lizatindan ve ß-hücrelerinin apoptotik cisimciklerinden elde edilen antijenlerdir. Antijene özgü tolere edici dendritik hücre; TlD°li deneklerin kanindan elde edilen dendritik hücrelerin TlD otoantijenleri ile in vitro yüklenmesiyle tolere edici dendiritik hücreler elde edilmektedir. TlD°li hastalarda var olan Treg°lerin tolerans yönünde yeniden programlanmasi için antijen yüklü dendiritik hücreler olusturulmaktadir. Dendritik hücreler, otoimmüniteye neden olan beta hücre antijenleri ile ko-kültüre edilmekte ve T`lD`nin otoimmünitesine sebep olan antijenlere-özgü tasarlanmakta ve böylece sadece bu antijenlere özgü immünsupresyon yapilmasi saglanmaktadir. Bulus kapsaminda antijene-Özgü tasarlanmis dendritik hücreler in viv07ya verilerek T regülatör hücrelerin (Treg) uyarimi gerçeklestirilmektedir. Böylece TlD"deki otoimmünitenin engellenmesi için antijene spesifik immünsupresyon, T regülatör hücrelerin (Treg) antijene özgü sekilde in vi'vo programlanmasi yoluyla yapilmaktadir. Dendritik hücrelerin, in vitro ortamda otoantijenlerle yüklenerek antijene spesifik hale getirildikten sonra hastaya aktarimi söz konusudur. Diger bir ifadeyle TlD'li denege dendritik hücre aktarimi gerçeklestirmeden önce otoantijenlerle in vitrosda yüklenmis (uyarilmis) dendritik hücreler olusturulmaktadir. Bu antij ene özgü uyarilmis tolere edici dendritik hücreler hastalara uygulanmaktadir. Bulus kapsaminda antijeninin konjuge edildigi biyobozunur nanopartiküller (PLGA-Antijen) dendritik hücre ile birlikte veya dendritik hücrelere alternatif olarak kullanilmaktadir. PLGA-Antijen nanopartikülleri TlD ile ilgili seçilen antijenlerle (beta-hücre antijenleri) hazirlanmaktadir. Radyoterapi sonrasi PLGA-Antijen partiküllerinin hastaya verilmesiyle immün sistemindeki Treg,lerin seçtigimiz antijenlere-Özgü programlanmasi saglanmakta ve böylece antijene-özgü tolerans temelli immünoterapi uygulamasi sunulmaktadir. Bulusta kullanilan antijenleri (öm. GAD65), beta-hücre apoptotik cisimciklerinden elde edilen antijenler (hastaya göre gerektiginde kombinasyon halinde) kullanilmaktadir. Antijen-konjuge biyobozunur nanopartiküller; TlD sebebi olan otoreaktif T hücrelerinin ß-hücre antijenlerine karsi immuntoleransi saglanmasi için biyouyumlu ve biyobozunur nanopartiküllerin [diger bir adlandirilmasi PLGA poly(lactic-c0-glycolic acid) olan PLG poli(laktik-ko-glikolit) gibi polimerik nanopartikül veya lipozomal nanopartiküller]] TlD otoantijenleri ile in vitro konjuge edimesiyle tolere edici antijen-konjuge nanopartüküller elde edilmektedir. Antijen-konjuge nanopartiküller, TlD deneklere enjeksiyonu sonrasi hastada var olan Treg"lerin tolerans yönünde yeniden programlanmasi için olusturulmaktadir. Düsük doz radyoterapi; T1D"li denekler var olan otoimmün sistem hücreleri düsük doz (suplethal düzeyde) radyasyon 1s1n1m1 ile apoptoza ugratilmaktadir. Hem var olan otoimmün hücreleri apoptoza ugratilarak elemine edilmesi hem de radyoterapi akabinde verilen antijen yüklü dendirirtik hücre ve nanopartiküllerin apoptotik hücrelerle karsilastiklarinda immüntoleransi daha güçlü desteklemesi için radyoterapi uygulamasi yapilmaktadir. yüklü dendritik hücre ve antijen-konjuge biyobozunur nanopartiküller-aracili Treg indüksiyonu ile); hastaligin sebebi olan otoreaktif T hücrelerin ß-hücre antijenlerine karsi immuntoleransi saglanmasi için antijen yüklü dendritik hücre ve antijen-konjuge biyobozunur nanopartiküller T1D`li deneklere belirli doz ve konsantrasyonlarda enjekte edilmektedir. Böylece; i) T1D"li bireylerde insülin üreten ß-hücrelerine saldiran otoimmun bagisiklik hücrelerinin immüntolerasinin saglanmasi için iininunsupresyonda baslica rol alan T regülatör hücrealerin (Treg) in vivo programlanmasi ve nihayetinde otoimmun ataklarin engellenmesi ve ii) bulusun temeli olan olusturdugumuz doku mühendisligi ürününün (biyoçip) in vivo ortamda fonksiyonunu sürdürebilmesi için otoimmünitenin önlenebildigi ortamin biyoçip naklinden önce olusturulabilmesini saglamaktadir. Desellülerize pankreas ekstrasellüler mantriksi (dpESM); 3B biyoyazici için biyomürekkep yani baski malzemesi (kartusa yüklenecek malzeme) olarak kullanilmak üzere pankreas desellülerizasyonu ile hücreden arindirilmis pankreas ekstrasellüler matriks elde (dpESM) edilir. Bulus kapsamindaki teknikle üretilen doku iskelelerinde desellülarize materyal kullanildigi için organin dogal ekstrasellüler matriksi ile biyobasim imkani sunmasinin yani sira üretecegimiz bu doku iskelesinde kültüre edilen ve pankreatik dokunun bir elemani olan mezenkimal kök hücrelerin beta-hücresine farklilastirmasinda da oldukça önemlidir. Ekstrasellüler matriks bilesenleri genellikle türler arasinda korunmus yapilardir ve ksenojenik nakillerde bile ya hiç immün yanit olusturmazlar ya da olusturduklari immün yanit kolaylikla tolere edilebilir. Pankreas desellülarize edildikten sonra elde edilen matriksi BB yazicilarda yazdirilabilir hale getirebilmesi için; matriks liyotlize edilerek toz haline getirilmis ve ardindan çözünür forma dönüstürülerek jellesebilen bir özellik kazandirilmistir. Matriksin üretilen bu formu hücre canliliginin desteklenmesi ve tasarlanabilir bir mikroçevre Olusturulabilmesi açisindan oldukça uygundur. Bulus kapsaminda kullanilan polimerler organ desellülarizasyonu sonrasinda elde edilen ve Vücutta zaten var olan organin kendisine ait bir ortam olup, hazir kullanilan sentetik polimerler gibi tek bir polimerden olusmanin çok daha ötesinde kollajen tipl, kollajen tip 4, iibronektin, glikozaminoglikanlar vb. birçok dogal polimeri içeren kompleks bir muhtevaya sahip dogal biyomateryalden olusmaktadir [31]. Kitosan-pDNA nanopartiküller ß-hücre genleri aktarim sistemi; üretilen pankreatik dokuda bulunan mezenkimal kök hücrelerin insülin salgilayan ß-hücre benzeri hücrelere farklilasmasmi saglamak için olusturulmaktadir. Bu non-viral yani Virüs yerine katyonik bir polimer (kitosan veya denekler için toksik olmayan diger katyonik polimerler) kullanilmasiyla olusturulacak nanopartiküler gen (ß- hücre farklilasmasi ile ilgili genler) aktarim sistemidir. Kitosan-pDNA nanopartiküller ß-hücre gen aktarim sistemindeki "pDNA", beta hücre farklilastirma genlerini içeren plazmid DNA°sinin kisa isimlendirilmesidir ve pDNA" da Pdx-l ve MafA genleri veya [3 hücre gelisiminde rol alan transkripsiyon faktörleri bulunur. Kitosan ve pDNA'larin iyonik jelasyon ile bir araya getirilmesi sonucunda gen aktarim vektörü olarak nano boyuttaki Kitosan- Gen Aktiflestiren Matriks (GAM); dpESM+kit0san-pDNA nanopartiküller bilesimden olusmaktadir. Kök hücrelerin endokrin pankreas yönünde uyarimi saglayan Gen Aktiflestiren Matriks (GAM) eldesi eldesi için 3B biyoyazicilarda basilabilir dpESM formu ile kitosan-pDNA nanopartiküller ß-hücre gen aktariin sisteminin entegrasyonu saglanmaktadir. Ayni zamanda iki elemanin bir araya getirilmesiyle biyomürekkebin hazirlanmasi da sürdürülmüstür. Bu teknikle hazirlanan GAM teknolojisiyle hem gen aktarim sistemi hem de dogal dpESM"in etkisiyle kuvvetli bir sekilde mezenkimal kök hücrelerden beta-hücre farklilasmasi desteklenmektedir. Mezenkimal kök hücreler (MKH); pankreastaki insülin salgilayan hücreleri olusturmak amaciyla bir köken hücre olarak kullanilmis, diger bir ifadeyle mezenkimal kök hücreler bir seri yöntemler esliginde farklilastirilarak beta hücrelerine dönüstürülmüstür. Ayni zamanda biyomürekkebin üçüncü elemanidir. Bulus kapsaminda, hastanin kemik iligi veya diger dokularindan elde otolog (hastanin kendisinden alinmis, ayni bireyden alinan) mezenkimal hücreler edilir ve ß-hücrelerine farklilastirilmaya/dönüstürülmeye yönlendirilmektedir. MKH71erin anti-apoptotik, anti-enflamatuvar, allojenik transplantasyonlarda iinmün yanit olusturmamasi gibi özellikleri bu hücrelerin seçilme nedenlerinden olsa da immünsupresyon özellikleri esas amaç degildir. Immünsupresyon TlDadeki otoimmünite, T regülatör hücre"lerin (Treg) antijene özgü sekilde in vi'vo programlanmasi yoluyla yapilmaktadir. Bulusta otolog ve kemik iligi kaynakli mezenkimal kök hücrelerle birlikte olusturulan 3 boyutlu doku iskelesi (Bioink; dpESM+kitosan pDNA nanopartiküller+ MKH bilesimi) ve olusturma yöntemi yenilik olarak sunulmaktadir. Biyomürekkep (Bioink; dpESM+kitosan pDNA nanopartiküller+MKH bilesimi); 3B biyoyazici için biyomürekkep yani baski malzemesi (kartusa yüklenecek malzeme) olarak kullanilan elemanlar biyoyazicida basilabilir sekline uygun bütünlestirilmekte ve biyomürekkep hazirlanmasi tamamlanmaktadir. Önceden bilgisayar ortaminda tasarimi yapilan 3B doku parçasinin olusturulmasi için biyomürekkep ve ?B biyoyazcilar kullanilarak 3B doku iskelesi üretilir. Bu 33 yapi insülin salgilayan pankreatik bir dokuya dönüsmesi için dogal dokuya göre önceden dizayn edilen mikro desenler ve dokuya özel mekanik özellikler sahip olarak mezenkimal kök hücrelere yapisal bir çevre olusturmakta, porlu yapida biyo-uyumlu nisler saglamaktadir. Hücrenin materyale karsi verdigi tepki, materyale tutunmasi, materyal üzerinde çogalmasi, farklilasmasi, protein sentezi profili gibi önemli faktörleri saglamaktadir. Endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasi (biyoçip); hem bulus kapsaminda olusturulan yeni bir ürün hem de bulusun bir diger kapsami olan T1D tedavi yönteminde kullanilan bir üründür. Bu baglamda immunoterapi sonrasinda TlD"li denekte glukoza cevap olarak insülin salgilayarak kan sekerini saglikli düzeye getirebilmesi için deri alti nakli gerçeklestirilen biyoçiptir. Bulus, Tip 1 diyabetteki (TlD) otoimmüniteye neden olan bagisiklik sisteminin yeniden programlanmasini sagladiktan sonra glukoza cevap olarak insülin salgilayarak kan sekerini saglikli düzeye getirebilen endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasi üretimi ve transplantasyonu olarak bütünüyle TlD tedavisi için terapötik bir yöntemdir. Ayni zamanda endokrin pankreas mühendisliginde yeni nesil beta hücre farklilastirma teknikleri gelistirilmesiyle glukoza duyarli insulin salgilayan dogal dokularin üretimidir. TlD'in tedavisini her yönüyle hedeflemis olan bu bulus detayli olarak iki ana alt çalismadan olusmaktadir: lmmunoterapi ve B-hücre replasmani (kaybedilen dokunun yerine konabilmesi). Bulus kapsaminda, hem immünoterapi hem de beta-hücre replasmani olarak TlD"in tedavisine yönelik tüm yaklasimi sunulmaktadir. Immünregülasyon yaklasimlari, bulus kapsaminda yeniden düzenlenerek iki önemli nokta hedeflenmektedir: l) T1D"li bireylerde insülin üreten ß-hücrelerine saldiran otoimmün bagisiklik hücrelerinin (özellikle otoreaktif` sitotoksik T hücrelerinin) immüntolerasinin saglanmasi için immunsupresyonda baslica rol alan T regülatör hücre°1erin (Treg) in vivo programlanmasi ve nihayetinde otoimmun ataklarin engellenmesi 2) olusturulan doku mühendisligi ürünü biyoçipin (insülin salgilayan doku) in Viva ortamda fonksiyonunu sürdürebilmesi için otoimmünitenin önlenebildigi ortamin biyoçip naklinden önce olusturulabilmesi. Beta hücre replasmani için ise endokrin pankreas mühendisliginde yeni nesil beta hücre farklilastirma teknikleri gelistirilmesiyle glukoza cevap olarak insülin salgilayarak kan sekerini saglikli düzeye getirebilen endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasi üretimi ve transplantasyonu saglamaktadir. Bulusta Özgn'jn olarak yöntemsel yenilikler saglanan basamaklar T1D"de ß-hücre replasinani için gen aktarimiyla zenginlestirilmis ve daha önce denenmeinis birden fazla teknigin gelistirildigi doku mühendisligi ürününü olusturmak üzerinedir. Burada doku mühendisliginin iki ayri alani olan desellülerizasyon ve 3B biyobaskilama (3D bioprinting) tekniklerinin bir arada kullanilmasiyla hibrit bir baskilama teknigi gelistirilmekte, pankreasin kendi ekstrasellüler matriksinin kök hücreler kullanilarak yeniden yazilan biyoaktif matriks üretimi saglanmaktadir. Tüm bu bilgiler isiginda bu bulus asagida siralanan yenilikleri içermektedir: i. TlD için bulusun bütünüyle terapötik yaklasimi, ii. Endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasi üretimi iii. Kullanilan doku mühendisligi yöntemi iv. Bu dokunun transplantasyonu Bulusta TlD"li bireylerde var olan otoimmün sistem hücreleri düsük doz radyoterapi ile apoptoza ugratilmis, sonrasinda dendritik hücre ve antijen-konjuge biyobozunur nanopartikül-aracili regülatör T hücre (Treg) indüksiyonu ile T1D7deki otoreaktif T hücrelerinin toleransi (ß-hücrelerine karsi immun tolerans) saglanmaktadir. Sadece otoimmuniteyi hedef alan çalismalardaki insülin gerekliligi ile ilgili sorunlar bu bulusta su sekilde asilmaktadir: otoimmunitenin yeniden programlanmasini takiben TlD gelisimi ile birlikte kaybedilen ß- hücrelerinden kaynaklanan insülin yetersizligini gidermek amaciyla üretilen glukoza duyarli olarak insülin salgilayan biyoçip T1D"li bireylere nakledilmektedir. Sonuç olarak T1D"de var olan otoiininunitenin ortadan kaldirildigi, kan glukoz düzeyinin normal seviyeye getirildigi ve uzun dönem normal kan glukoz seviyesinin sürdürülebildigi bir teknik gelistirilmektedir. MKH"lerden beta-hücre farklilastirmasi için kullanilacak olan endokrin pankreas- benzeri doku iskelesi üretim teknigi TlD tedavisi için özel olarak tasarlanmis bir tekniktir. Pankreasin desellülarizasyonu sonrasi elde edilen ekstrasellüler matriksin çözünür hale getirilmesi ile üretilmis olan solüsyonun 3B biyoyazicilarda daha önceden tasarlanan mikro desenlere göre basilmasina imkan taniyan bu teknik ilk kez TlD tedavisi için kullanilan bir yöntemdir. Böylece hem desellülarizasyon tekniginin hem de 3B biyobasim tekniginin güçlü yönleri birlestirilerek endokrin pankreas doku mühendisligi için yeni ve güçlü bir hibrit teknik olusturulmaktadir. Biyomürekkepten 3B biyoyazicilarda basilmakta ve endokrin farklilastirma ortaminda kültüre edilmis 3B dokuda bulunan mezenkimal kök hücrelerin endokrin pankreas yönünde farklilasma sitümülasyonu; i.ß-hücre farklilasmasi ile ilgili gen aktarim sistemi, ii. dpESM, ve iii. endokrin besiyeri ile saglanmaktadir. Bulusta 3B biyoyazici için biyomürekkep yani baski malzemesi (kartusa yükleneeek malzeme) olarak kullanilmak üzere pankreas desellülerizasyonu ile hücreden arindirilmis pankreas ekstrasellüler matriks elde (Desellülerize pankreas ekstrasellüler matriksi (dpESM)) edilmektedir. Bu teknik ile üretilecek doku iskelelerinde desellülarize materyal kullanildigi için organin dogal ekstrasellüler matriksi ile biyobasim imkani sunmasinin yani sira üretilen bu doku iskelesinde kültüre edilen ve olusturulan dokunun bir elemani olan mezenkimal kök hücrelerin beta-hücresine farklilastimiasinda da oldukça önemlidir. Ekstrasellüler matriks bilesenleri genellikle türler arasinda korunmus yapilardir ve ksenojenik nakillerde dahi ya hiç immün yanit olusturmazlar ya da kolaylikla tolere edilebilirler. dpESM elde edildikten sonra hücre canliligi ve materyalin 313 biyoyazieida yazdirilabilirligini en uygun kilan biyomürekkep formu elde etmek için liyofilizasyon sonrasi toz haline getirilen ürün basim için çözelti haline getirilmistir. Böylece matriksin basimi gerçeklesebilcek form elde edilirken üretilen dokuda homojen bir kompozisyona olanak saglanmistir. Immunoterapi sonrasinda T`lD"li denekte glukoza cevap olarak insülin salgilayarak kan sekerini saglikli düzeye getirebilmesi için deri alti nakli gerçeklestirilen endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasi (biyoçip) elde edilmektedir. Biyoçip; biyouyumlu ve canli bir sistem olan, plastik ya da metal benzeri malzemeler içermeyen, canli vücuduna aktarilmak üzere tasarlanmis yasayan ve tainainen biyolojik olan sistemlerdir. Bulus kapsaminda üretilen biyoçip sayesinde beta hücre replasmaninin saglanmasi hein de kullanilan nanopartiküller ve dendritik hücre, T regülatör hücre etkilesimleri ile otoimmün cevabin yeniden düzenlenerek ortadan kaldirilmasi hedef alinmaktadir. Bulusta, T1D"ye tek bir noktadan yaklasmayip hastaligi tümüyle bir bütün olarak görerek kompleks ve çok basamakli bir sekilde ele almaktadir. Bulus kapsaminda kullanilan doku iskelesi, organin desellülarizasyonu ile elde edilen matriksin (bahsi geçen patent ile bizim patentimizin matriks açisinda benzerligi yalnizca buraya kadardir) toz haline getirildikten sonra elektronik ortamlarda software araciligiyla dizayn edilerek BB biyoyazicilarla arzu edilen uygun mikro desenlere göre üretilmekte ve bu sayede viral olmayan gen aktarim sisteminin de matrikse entegre edilebildigi tümlesik bir yöntem sonucu üretilmektedir. Bu sisteini kullaninainiz birçok avantaji da beraberinde getirmektedir; i. Kullanilan desellülarize pankreas matriksinin çözünür hale getirilmesi ile elde edilen solüsyon doku iskelesinin temel malzemesini olusturmaktadir. ii. Bilgisayar ortaminda matriksin yeniden dizayn edilebilmesi sayesinde üretilecek çiplere nihai seklinin verilebilmesi matriksin canliya aktarilirken aktanlacak bölgeye göre tasariminin yapilabilmesine imkan tanimaktadir. iii. Matriks içerigi eger ihtiyaç duyulursa desellülarize pankreas matriksinin çözünür hale getirilmesi ile elde edilen solüsyona çesitli polimer, büyüme faktörleri, ortam stabilizatörleri vs. eklenmesine imkan tanimaktadir. Yani kullanilan sistem ortamin zenginlestirilmesine uygun bir sistemdir. iv. Matriksin resellülarizasyonu sonrasinda ekilen hücrelerin insülin üreten beta hücrelerine dönüsümünü kolaylastiracak gen aktarim sisteminin desellülarize pankreas ekstrasellüler matriks solüsyonuna entegre edilmesi yine bulus kapsaminda kullanilan yöntem sayesinde mümkün olmaktadir. Burada ayrica gen aktarim sistemi klinige uygun biyoçiplerin üretilebilmesi için Viral olmayan bir sistem olarak tercih edilmektedir. Kisaca bulusun sagladigi avantajlar ve yenilikler: F TlD üzerine yapilan birçok çalismada allojenik beta hücresi, adacik ya da pankreas nakli denenmekte ve bu tür nakiller allojenik oldugu için çok ciddi immun yanitlara neden olmaktadir. Hastalar immun baskilayici ilaçlar kullanmak zorunda kalirlar. Bulus kapsaminda hasta kisilerden alinan otolog mezenkimal kök hücreler kullanilmakta ve bu hücrelerden beta hücre farklilastirilmasi yapilmaktadir. Dolayisiyla üretilen dokular kisiye özel dokular olmakta ve hastaya nakledildiginde bir immun yanita neden olmamaktadir. TlD"li bireyler yasamlari boyunca eksojen olarak alinan insülini kullanmak zorunda kalirlar. Üretilen doku sayesinde vücudun kendi insülin ihtiyaci kan glikoz seviyesine göre üretilecek ve hasta bireyler eksojen insülin kullanima gerek kalmadan yasamlarini devam ettirebileceklerdir. oldukça fazla oldugu düsünüldügünde, ülkemiz ekonomisi için önemli bir yük olusturmaktadir. Üretilen doku sayesinde bu ekonomik kaybin da Önüne geçilmektedir, BF MKHWerden farklilastirilarak olusturulan beta hücreleri 2B kültür yöntemlerinin aksine SB ortamlarda üretilmektedir. Bu durum daha önceki birçok çalismanin aksine vücudu daha iyi taklit etme imkani sunmaktadir. I› Bulus, MKHlerden beta hücre farklilastirmasi için kullanilacak olan insulin salgilayan endokrin pankreas-benzeri doku iskelesi üretim teknigi TlD tedavisi için özel olarak tasarlanmis bir tekniktir. Pankreasin desellülarizasyonu sonrasi elde edilen ekstrasellüler matriksin çözünür hale getirilmesi ile üretilmis olan solüsyonun 3B biyoyazicilarda daha önceden tasarlanan mikro desenlere göre basilmasina imkan taniyan bu teknik ilk kez TlD tedavisi için kullanilan bir yöntemdir. Böylece hem desellülarizasyon tekniginin hem de 3B biyobasim tekniginin güçlü yönleri birlestirilerek endokrin pankreas doku mühendisligi için yeni ve güçlü bir hibrit teknik olusturulmaktadir. 3B biyoyazicilarda yazilan pankreastan elde edilen matriksin (dpESM) dogal (sentetik olmayan) polimer yapisinin Viral olmayan gen aktarim sistemlerinin (kitosan pDNA nanopartikülleri) güçlendirilmesiyle gen aktiflestiren matriksler (GAýM: dpESM+ kitosan-pDNA nanopartikülleri) elde edilmektedir. Bu matriksten basimi yapilan doku iskelesinde mezenkimal kök hücrelerden beta hücre farklilasmasi için essiz bir 38 mikroçevre saglanmakta ve böylece yeni nesil beta hücre farklilastirma yöntemi gelistirilmektedir. 3B biyobasim; doku iskelesi daha basim asamasindayken hücrelerin basilan dokuya yerlestirilmesine imkan tanimasi, üretilen doku iskelesinin istenilen bilesimde ayarlanabilmesi ve arzu edilen mikro desenlere göre dizayn edilebilmesi yöntemin önemli avantajlari arasinda olup diger yöntemlerle olusturulan matrikslerden çok daha biyo-uyumlu nisler saglamaktadir. Ancak 3B biyobasiinda kullanilacak materyal ve olusturulan kompozisyon önem tasimaktadir. Bu teknik ile üretilecek doku iskelelerinde desellülarize (sentetik olmayan, dogal) materyal kullanildigi için organin dogal ekstrasellüler matriksi ile biyobasim imkani sunmasi oldukça önemlidir. Çünkü hem dokudaki kollajen, fibronektin, laminin Vb ekstrasellüler matriks proteinlerinin birbirine oranlari birebir korunmakta hem de biyomürekkep içinde yer alan hücreler sayesinde dokunun her bölgesi kolaylikla hücrelendirmeye imkan tanimaktadir. Ekstrasellüler matriks bilesenleri genellikle türler arasinda korunmus yapilardir ve ksenojenik nakillerde dahi ya hiç immün yanit olusturmazlar ya da kolaylikla tolere edilebilirler. Bu teknik sayesinde hem dogal yapi korunurken hem de farkli türlerden elde edilen desellülarize ekstrasellüler matriksler tedavi için kullanilabilir. Böylelikle allojenik hatta ksenojenik organ/doku nakillerinde yasanan problem asilmaktadir. Bulus ayni zamanda T1D7ye yönelik hücresel bir tedavi ürünüdür. Endokrin pankreas mühendisliginde yeni nesil beta hücre farklilastirnia teknikleri gelistirilmesiyle glukoza cevap olarak insülin salgilayarak kan sekerini saglikli düzeye getirebilen endokrin pankreas-benzeri fonksiyonel doku parçasinin (biyoçip) üretim yöntemini kapsamaktadir. Birçok teknigin gelistirilmesiyle olusturulan bu "ürün" basli basina yeni bir konsepti meydana getirmektedirSadece otoimmuteyi hedef alan çalismalardaki insülin gerekliligi ile ilgili sorunlar bu bulusta su sekilde asilmaktadir: bulus kapsaminda hem immünoterapi hem de beta-hücre replasmani olarak T1D7in tedavisine yönelik tüm yaklasimi sunulmaktadirgl) TlD gelistiren bireylerde T regülatör hücre"lerin (Treg) in vi'vo programlanmasi yoluyla otoimmün ataklarin engellenmesi, 2) Bulusun temeli olan olusturulan doku mühendisligi ürünü biyoçipin (insülin salgilayan doku) i'n vivo ortamda fonksiyonunu sürdürebilmesi için otoimmünitenin önlenebildigi ortamin biyoçip naklinden önce olusturulabilmesi, 3) Endokrin pankreas mühendisliginde yeni nesil beta hücre farklilastirma teknikleri gelistirilmesiyle glukoza cevap olarak insülin salgilayarak kan sekerini saglikli düzeye getirebilen endokrin pankreas- benzeri fonksiyonel doku parçasi üretimi ve transplantasyonu saglamaktadir. Bulusta, dogala oldukça yakin mikroçevre saglayan doku iskelesi üzerinde MKH'lerden ß-hücre farklilasmasi gerçeklestirilirken, T1D'deki otoreaktif bagisiklik hücrelerinin beta hücrelerine karsi immuntoleransi gerçeklestirilmesi için de dendritik hücre- ve/veya antijen konjuge biyobozunur nanopartikül- aracili Tregderin yeniden regülasyonu saglanmaktadir. Dolayisiyla bulus, TlD hastaliginin tedavisini bütün olarak hedefleyebilmektedir. Böylece kisiye özel dokularin üretimi ve otoimmün T hücrelerinin toleransinin gerçeklesmesiyle TlD hastaliginin tedavisine olanak taniyan yeni bir strateji saglanmaktadir. Bulusun Sanayiye Uygulama Biçimi Bulus kapsaminda üretilen ürün, hastaya özel olarak üretilebilen, canli ve insülin salgilayabilen bir doku oldugu için ticari olarak satilan insülin için olan harcamalarin ciddi oranda önüne geçebilecek bir potansiyele sahiptir. Buna ek olarak diyabet hastalarinda kronik dönemlerde görülen diger komplikasyonlarin da önüne geçilebilecegi için bu hastaliklarin tedavisi için yapilan harcamalarin azaltilmasi belki de ortadan kaldirilmasi saglanacaktir. Sonuç olarak ürettigimiz bu ürün diyabet için harcanan çok Önemli bir ekonomik kaybin engellenmesi için büyük bir potansiyel tasimaktadir. Ürünün üretimi biyofabrikasyon için uygun bir yöntemdir. Her hasta için yalnizca hastaya ait hücreler degistirilerek kisiye özel dokular üretilebilmektedir. Mevcut bulusta sunulan yöntemin tedavi olarak klinik kullanim hedeflerine ulasildigi takdirde; bu yöntem yalnizca diyabetin tedavisi için gereken ekonomik yükün ortadan kaldirilmasini saglamakla kalmayacak, ayni zamanda kronik dönemde ortaya çikan birçok sekonder komplikasyonun da gelismeden önlenmesini saglayacaktir. Böylece ülkemize yüksek bir katma deger kazandiracaktir. Bulusun hedef kitlesi TlD hastalaridir, ancak bulus her ne kadar TlD hastaliginin tedavisine yönelik olarak olusturulmus bir ürün olsa da diger birçok otoimmün hastaligin tedavisi için de bir model olusturacaktir. Bulus, günümüze kadar gelistirilmis önemli yaklasimlardan olan hem beta hücre replasmanini hem de immünoterapiyi birlikte ele alarak doku mühendisliginin güncel teknikleri içinde harmanlayan, bunu yaparken var olan doku mühendisligi tekniklerini de klinik kullanima uygun olacak sekilde yeniden düzenleyerek ortaya yepyeni ve birçok basamaktan olusan oldukça kompleks bir yaklasimin ürünüdür. Hem kök hücre alanindaki hem immünoterapi alanindaki hem doku mühendisligi alanindaki hem de TlD alanindaki çalismalarina örnek verilebilecek multidisipliner bir çalismadir. TR DESCRIPTION 0NEW GENERATION PANCREATIC TISSUE AND PRODUCTION METHOD THAT CAN AVOID TOIMMUNE ATTACKS AND SECRET INSULIN Technical Field Buluş, TlD (A therapeutic method that enables the reprogramming of the immune system that causes autoimmunity in Type 1 Diabetes and the development of new techniques in endocrine pancreas engineering, the production of glucose-sensitive insulin-secreting tissues relates to production. Background Art Type 1 diabetes is an autoimmune disease and the death of beta cells in the body or their destruction to the point of not producing insulin is due to the autoimmunity involved in the pathogenesis of the disease [1]. Type 1 diabetes mellitus (TlD), which is a disease characterized by insulin production or complete inability to produce insulin, is one of the diseases for which intensive efforts are currently being made to treat, and the discovery of insulin has been an important development for diabetic patients. Insulin, which cannot be produced sufficiently by the pancreas, has begun to be supplied exogenously. For this reason, TlDM is also called insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM). Although TDM patients can live their lives thanks to the insulin they receive externally through injection, low quality of life still remains a problem even after 80 years. Therefore, the solution to the disease was seen as the ability of individuals with T1D7 to produce insulin again. Previously, pancreas transplantation, insulin-producing beta cell transplantation and pancreatic islet transplantation were tried in sick individuals. Thanks to developing technology and increasing knowledge about stem cells, beta cell differentiation, especially from mesenchymal stem cells (MSCs), and transplantation to individuals with TlD have been tried. In order to increase the differentiation efficiency of stem cells and show better beta cell properties, gene cloning technologies have been used and various genes have been transferred to these cells [3]. 3D cell culture techniques, which emerged later and offer the opportunity to better mimic the body, also influenced TlD studies, and researchers tried to obtain tissues that can produce insulin. Every tissue in the body has a special biocomposition that enables cells to perform their duties perfectly. Although the production of organ matrices with 3D printing technique has become quite a phenomenon in recent years, the biocomposition of the tissue scaffold to be produced is quite different from the natural composition existing in the tissues in the body. Therefore, capturing the content in question in the tissues written with 3D bioprinters, ensuring that the cells cultured in the material used fulfill the correct biological functions, and subsequently converting the produced tissues into clinical application are important issues waiting to be solved. One of the latest innovations has been the cultivation of islet-like structures on decellularized liver extracellular matrix and attempts to create 3D tissues that can secrete insulin [4]. In addition, reshaping the extracellular matrix obtained after decellularization by using it as a raw material in SB-bioprinters is a newly emerged technique, and adipose, cartilage, and heart tissue templates have been tested in vitro [5] and a study on cardiac tissue production only involving transplantation to animals was included. [6]. All of these alternative TlD treatment approaches involve beta-cell replacement, which can reverse the outcome of the disease by replacing destroyed beta cells in the diabetic pancreas. However, it is noteworthy that aggressive autoimmunity still exists after beta cell replacement, and if this is not prevented, specific immune attacks against newly transferred beta cells will continue. Therefore, beta cell replacement alone is insufficient without eliminating existing autoimmunity against beta cells. In order to create Treg-based therapy approaches for autoimmune diseases, induction of Tregs in vivo or in vitro has been carried out in many studies. In these studies, Tregs were obtained as antigen-specific (inonoclonal) or without any antigen specificity (polyclonal). It has been shown that the therapeutic effects of polyclonal Tregs remain weaker than antigen-specific Tregs when transplanted to target autoimmunity [7]; [8]; A promising approach with polyclonal Tregs is the proliferation of the Treg population by low-dose IL-2 administration and in vivo [15]; [16]; [17]. However, the use of polyclonal Tregs propagated in vitro or in vivo carries the potential to induce immune suppression, in other words, the risk of suppressing the beneficial immune system. Since Is will not suppress the entire immune system by providing the advantage of antigen specificity, many studies have taken their place in the literature, including TlD7, in which the application of autoantigen-specific Tregs to mice with autoimmunity for the treatment of autoimmune diseases has been shown to regress the disease. In preventing the onset of the disease, islet antigen-specific Tregs are more effective than polyclonal Tregs. has been shown to be effective. Moreover, it can stop the onset and ongoing diabetes only by the transfer of autoantigen-specific Tregs. Recently, approaches for the production or induction of Tregs in vitro and in vivo have emerged. One of the approaches to in vitro autoantigen-specific Treg production is viral TCR gene transfer to T cells. Stimulating TCR and/or FoxP3 gene-transmitted naïve CD4+ T cells in the presence of TGF-ß can convert these cells into Treg cells. Anti-CD3/anti-CD28-coated beads or antigen-loaded dendritic cells can be used in the presence of high concentration 1L--2 to multiply Tregs in vitro. Limitations in applications have led researchers to in vivo Treg induction. For this purpose, Treg7s can be activated from naïve T cells in the periphery using TGF-β. Although induction via -beta is a frequently used method, it has been determined that the suppression abilities of Tregs obtained in this way are not permanent [26]; [27]. In preclinical studies conducted with animals with TlD, induction of autoantigen-specific Tregs was achieved with antigen-loaded dendritic cells in vivo [28] or in vitro [29]. Antigen-specific tolerance of dendritic cells (antigen-specific tolerance) was achieved through Tregs. Clinical trials have been conducted for the tolerance-based treatment of autoimmune diseases, including TlD [30], and its safety for T1D7 has been tested in a phase I clinical trial [31] by conjugating autoantigens to splenocytes or nanoparticles (creating a chemical bond) and has recently been used for the treatment of autoimmunity and transplantation. A new therapeutic trend has emerged in which immunity can be targeted [28]; [32]; [33]. It was developed in some way and a Sun 1 clinical study on multiple sclerosis was conducted [34]; [35]; [36]. In this technique, poly(lactic-co-glycolide) (PLG) is one of the most used nanoparticles with its biocompatible and biodegradable properties. It is thought that when PLG or splenocytes conjugated with antigens via ECD1 are transferred to living organisms, ECD1 induces apoptosis and therefore the antigen-splenocyte or antigen-PLG therapy mechanism depends on the production of TGF-beta by phagocytes and apoptotic cells [37]; [38]. This approach is thought to prevent autoimmunity. Induction of autoantigen-specific Tregs in multiple sclerosis models and Type 1 diabetes models has been shown to be significantly more effective in its prevention and treatment compared to therapies using only soluble antigens or broad-spectrum immunosuppressive drugs without the use of splenocytes or PLG nanoparticles [32]. It is a highly effective approach with exciting preclinical results [37]. Even if the damaged tissue is restored as a result of targeting Tregs with the above-mentioned effective mechanisms, the autoreactive effector memory T cells present in the treated individuals may show resistance and these remaining cells may cause relapse of the disease. 39]. Therefore, for long-term treatment of autoimmune diseases, the autoreactive immune system in the patient must first be destroyed and then immune tolerance must be achieved. A study and patent of the related study that provide a method for tolerating the immune system of a person exposed to an autoimmune disease have shown that tolerance to autoantigens is restored by first destroying the impaired immune system in animal models of autoimmunity and then by stimulating antigen-specific regulatory T cells. In this regard, in order to destroy the defective immune system, immune cells are subjected to apoptosis with antibodies or low dose gamma irradiation, and then phagocytes are given with disease-related autoantigens for autoantigen-specific Treg induction. This will not be sufficient, because the deficiency in the number of cells that secrete insulin in response to glucose as a result of beta cell destruction also requires a solution. a problem Technical Problems in Current Applications and Technical Solutions Offered within the Scope of the Invention Type 1 diabetes is a disease that causes beta cell deficiency and subsequent irregularities in blood sugar control as a result of the development of an autoimmune response against insulin-producing ß-cells in the pancreas. In terms of TlD treatment, immunotherapy addresses the root cause of TlD by resetting the balance between autoimmunity and regulatory mechanisms. T regulatory cells play an important role in this immune intervention [41]. An alternative treatment for TlD involves beta-cell replacement, which can reverse the outcome of the disease by replacing destroyed beta-cells in the diabetic pancreas. However, it is noteworthy that if aggressive autoimmunity still persists after beta cell replacement, specific immune attacks against newly transferred beta cells will continue. Therefore, beta cell replacement alone is insufficient without eliminating the patient's existing autoimmunity against beta cells. On the other hand, immunotherapy alone will not be sufficient to be applied to individuals with T1D because the deficiency in the number of cells that secrete insulin in response to glucose as a result of beta cell damage will still remain a problem that requires a solution [42]. With immunotherapy (dendritic cells or antigen-conjugated biodegradable nanoparticles- There are already existing approaches to try to eliminate the autoimmunity problem of T1D [43]. However, these studies only target immunotherapy, although many applications have been tried to replace damaged ß-cells in T1D, three of these strategies are preliminary. have come to the fore: (i) cell transplantation, (ii) islet transplantation and (iii) pancreas transplantation [44]. However, pancreas and islet transplantation is both limiting in terms of the source of insulin due to the difficulties in finding donor organs and because it requires lifelong suppression of the immune system. It poses serious problems. Immunosuppressive drugs have been used to overcome the latter condition. However, the use of immunosuppressive drugs has also significantly inhibited the functioning of the immune system, and these people have significant disadvantages in the fight against microbial diseases. Both problems were solved by beta cell differentiation and obtaining insulin-secreting tissues from autologous MSCs taken from patients with TLD. Within the scope of the invention, insulin-producing cells were obtained by obtaining insulin-secreting tissues with stem cells (autologous MSCs) belonging to the patient you used. Within the scope of the invention, insulin-producing cells were obtained. Since the cells are the person's own cells, an immune response does not develop against them, which eliminates the need to suppress the immune system. Type 1 diabetes mellitus is a disease that currently has no cure and has serious effects worldwide. The discovery of insulin has been an important development for diabetic patients. Insulin that cannot be produced sufficiently has begun to be met exogenously. Therefore, TlDM is also called insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM). Although TlDM patients can live their lives thanks to the insulin they receive externally through injection, their quality of life is still low. A problem is maintaining its temperature. This problem has been solved by transplanting tissue parts that can secrete insulin according to blood glucose level to sick individuals. After transplantation, patients do not need exogenous insulin. Cell transplantation, islet transplantation and pancreas transplantation contain questions awaiting answers, such as the question of whether or how many of the cells given to the circulation migrate to the desired region, which cell type will be chosen and where the application site will be. However, in the method we use, the tissue scaffold we create not only creates a microenvironment for the cells, but also serves as a vector for them. In this way, cells can be transferred to the desired area of the patient. Production of organ matrices with 3D printing technique has become very popular in recent years. However, the biocomposition of the tissue scaffold to be produced is quite different from the natural composition existing in the tissues in the body. Every tissue in the body has its own biocomposition. This composition has a special design that enables the cells in the tissues to perform their functions perfectly. However, capturing the content in question in textures written with 38 printers poses a big problem. However, using the decellularized pancreatic matrix used within the scope of the invention as an organ writing material in 3D printing preserves the natural biological content of the tissue. This approach, which can play vital roles in ensuring that the cells cultured in the material perform the correct biological functions, also overcomes extremely important problems. Producing glucose-sensitive beta cells that can secrete insulin from stem cells is a very difficult process due to low efficiency. It is also very difficult to obtain human beta cells suitable for transplantation. Although the highest efficiency in transferring genes to cells to gain the desired phenotypic and functional features or to stimulate them in a certain direction can be achieved with viral methods, viral methods are not suitable for clinical use due to safety problems such as the risk of mutagenesis and immunogenicity. On the other hand, non-viral gene transfer vectors create a safer profile in tissue engineering. However, in non-viral methods, the expression of the transferred gene in the target cell could not be reached to the same level. This shows that vector design is very important. An ideal gene transfer vector to be used in tissue engineering should be biocompatible, biodegradable, minimally cytotoxic, and be able to effectively transfer DNA into the cell. It should also be able to maintain the expression of the target protein for the required period of time. The use of gene therapy strategies with a tissue scaffold has led to the emergence of a new field: Gene-activating matrices (Gene-Activated Matrix, GAM). GAM is the direct and continuous delivery of nucleic acids from a tissue scaffold to cells to ensure effective and durable non-viral gene transfer into the cell. In general, the nucleic acids that are desired to be transferred to cells (a plasmid DNA carrying target genes, usually called pDNA) are enclosed in cationic polymers or cationic lipids and mixed by adding them to the solution where tissue scaffolds will be created. Then, SB tissue scaffolds are created from materials that have the ability to transfer genes. The structures are called GAM. When the cells are planted and cultured on GAM, the cationic components loaded into the matrix combine with the cell membranes and thus the genes in the cationic components are transferred to the cells by a non-viral method [45]. Chitosan is thought to be one of the most suitable non-viral methods for this purpose. In particular, the development of the low molecular weight water-soluble oligochitosan molecule has significantly increased the recycling efficiency and has been tested in MSCs [46]. In this invention, the problems related to producing beta cells that can secrete insulin sensitively to the level of glucose from stem cells were solved by obtaining a gene-activating matrix from the natural pancreatic extracellular matrix transferred with chitosan-pDNA nanoparticles and creating a tissue scaffold by writing this matrix on 3D bioprinters. Thus, PdX-1 and MafA [47] genes, which play important roles during pancreatic development to induce ß-cell differentiation, were transferred to MSCs cultured on tissue scaffolds. By stimulating ß-cell differentiation from MSCs with the gene-activating matrices created in this invention, a new generation beta cell differentiation method for TlD has been developed and the technical problems in beta cell differentiation in existing methods have been overcome by providing a GAM-mediated 3D microenvironment produced within the scope of the invention. si One of the most difficult problems has been autoimmunity against insulin-producing cells. To solve this problem, the cells were encapsulated using encapsulation techniques and thus their direct contact with autoreactive T lymphocytes was prevented. However, these methods used did not allow for long-term treatment. Therefore, autoreactivity maintains its hot spot on the agenda after encapsulation. However, with the dendritic cells and antigen-conjugated biodegradable nanopatricles we used within the scope of the invention, specific tolerance to the autoantigen was achieved through Treg programming, and then the biochip containing insulin-producing cells was transplanted. Thus, this problem has been overcome by immunotherapy performed through antigen-specific tolerance of autoreactive T lymphocytes. The low frequency of Treg in peripheral blood has been identified as one of the major challenges to be overcome in Treg-based immunotherapy in the past years. Approaches to induction have emerged. One of the approaches to in vitro autoantigen-specific Treg production is viral TCR gene transfer to T cells. However, these Tregs, which have very high in vivo suppression properties, are not clinically applicable due to transgenic TCR manipulation. In vitro autoantigen-specific Treg production. Difficulties in determining the antigen specificity of Tregs and obtaining a sufficient number of antigen-specific Tregs are other factors that limit clinical applications. situations. These limitations have led researchers to in vivo Treg induction. In this direction, in Viva autoantigen-specific Tregs are generated from naïve T cells in the periphery via TGF-beta [27]; [14] or induced by antigen-loaded dendritic cells [28]. However, the fact that the studies were conducted when autoimmune diseases were not yet developed causes the therapeutic effectiveness of these applications to not be determined. The antigen-PLG or splenocyte therapy approach in the prevention and treatment of autoimmunity has been shown in various animal models to be significantly effective compared to therapies using only soluble antigen or broad-spectrum immunosuppressive drugs without the use of PLG nanoparticles or splenocytes [32]. Inducing autoantigen-specific Tregs in this way is a highly effective approach with exciting preclinical results in multiple sclerosis models and Type 1 diabetes models [37]. On the other hand, in case of disease, immune cells that respond to autoantigen become uncontrolledly activated by increased pro-inflammatory cytokines, causing Tregs to lose their suppression ability. Tregs can even turn into effector cells such as Thl7 cells in this pro-inflammatory environment [24]. Even if the damaged tissue is restored as a result of targeting the cells with the effective mechanisms mentioned above (such as antigen-PLG and dendritic cells), the autoreactive effector/memory T cells present in the treated individuals may resist and these remaining cells may cause relapse of the disease [39]. In order to solve this problem and long-term treatment of autoimmune diseases, the autoreactive immune system in the patient must first be destroyed and then immune tolerance must be achieved. According to the data of the International Diabetes Federation, it is expected that the dollar related to diabetes will increase in 2015. TlD is a disease that results in insufficient insulin production as a result of autoreactive T lymphocytes attacking insulin-producing pancreatic ß cells. Therefore, patients with T1D must take commercially available insulin daily to meet their insulin needs. In addition, chronic TLD disease brings with it very serious secondary complications such as eye damage, neuropathy, nephropathy, heart and blood vessel diseases. When examined from this perspective, diabetic patients face serious economic burdens due to other diseases caused by diabetes. In the document, a method for the preparation of autologous dendritic cells obtained through mesenchymal stem cells is mentioned. During the production of dendritic cells capable of providing immunosuppression, mesenchymal stem cells were used as a stimulator, that is, a supportive stimulus, for dendritic cells to acquire the immunosuppression function. In order for dendritic cells to stimulate mesenchymal stem cells, these two cell types were put into co-culture. In the Chinese patent document numbered CN105670990, one of the known applications in the art, the tissue engineering application and preparation method for directional differentiation developed from mesenchial stem cells is mentioned. The invention was made in the field of biomedical engineering and involves the preparation and application of a tissue engineering material to stimulate the differentiation of mesenchymal stem cells. Poly(lactic-co-glycolic acid), called PLGA, is used, and this polymer is in the class of non-natural polymers, that is, polymers that are not produced in the body and do not exist in the body [49]. Although biocompatible, this polymer is not produced in the body and is a completely foreign environment for cells. As is known, organs consist of two components: Cells and intercellular substances called extracellular matrix [50]. In the decellularization technique used within the patent, cells are removed from the extracellular inatrices and only the natural extracellular matrix of the organ or tissue is obtained. Thus, the polymers used are obtained after organ decellularization and are the organ's own environment that already exists in the body, and they consist of collagen type 1, collagen type 4, fibronectin, glycosaminoglycans, etc., rather than consisting of a single polymer such as PLGA. It consists of natural biomaterial with a complex content containing many natural polymers [51]. Replacing dead beta cells is not a permanent and long-term solution in the treatment of TlD. Because autoimmunity against beta cells still continues in the body. As a result, the permanent solution to T1D9 is not only to complete the beta cell deficiency, but also to eliminate the existing autoimmunity. However, patent number CN105670990 only targets beta cell replacement. It has not been shown that high blood glucose levels are reduced to normal values after the beta cells produced in the patent numbered CN105670990 are transplanted to a diabetic individual, and no m vivo (performed in a living organism) study is included. In short, the function of the product in question has not been demonstrated live. The document mentions a mesenchymal stem cell composition derived from autologous and allogeneic adipose tissue developed for the treatment of diabetic wounds. Diabetic wounds are secondary vascular complications that develop in individuals with diabetes due to excessively increased blood glucose as a result of the disease. It is aimed at wound healing focused on correcting the vascular system (vessel) and inflammation. Autologous mesenchymal stem cells have been used for wound healing and inflammation prevention. It is a known feature of mesenchymal stem cells that they inhibit immune responses in the transplanted area [52]. Mesenchymal stem cells have a high potential for use in clinical treatments today, especially with their ability to be easily obtained from many tissues, their anti-apoptotic and anti-inflammatory properties, their lack of immune response in allogeneic transplantations, and their ability to differentiate into many somatic cells, including ß-cells. Within the scope of the invention, the composition and a biodegradable tissue scaffold are transplanted into the human body. In the Chinese patent document numbered CN104353115, which is one of the known applications in the art, a kit and preparation method for pancreatic decellularized tissue scaffold and the reseed method of the tissue scaffold are mentioned. The tissue scaffold used in the invention is the extracellular matrix obtained from decellularized pancreas. The permanent solution of TlD not only compensates for the beta cell deficiency, but also targets only beta cell replacement, like the middle number of the existing autoimmune unit. It is done via line. However, it is reported in the literature that this cell line is not a pure beta cell line [53]. But more importantly, this cell line is an insulinoma cell line. In other words, it is a cell line obtained from a tumor originating from the B cells of the pancreatic islets of Langerhans. The information in question is also included in the ATCC (American Type Culture Collection) where this cell line is sold [54]. Therefore, no tissue, chip, etc. product produced with these cells is suitable for clinical use today. In the patent numbered CN104353115, just like in the patent numbered CN105670990, the beta cells produced are It has not been shown that high blood glucose levels are reduced to normal values after transplantation to a diabetic individual, and it is not included in any in vivo studies. In short, the function of the product in question has not been demonstrated in vivo, cell stimulation biochip and differentiation of stem cells. In the United States patent document numbered USZOl3017l75, one of the known applications in the art, activated mesenchymal stem cells are mentioned for wound healing and regeneration of damaged tissue. It is a tissue repair method with in Viva application in the initiation of vascularization. The aim is to show how effective the use of mesenchymal stem cells with activated immunosuppression properties can be in preventing inflammation resulting from graft versus host disease (GVHD), which develops as a result of rejection of the transferred tissue (transplant) by the recipient in tissue transplants. In this direction, the in vivo initiation of the activated mesenchymal stem cell composition created to prevent GVHD is the creation of a composition of mammalian mesenchymal stem cells activated with inflammatory cytokines to prevent inflammation and tissue repair, and the transplantation of the cells to this area. This can be any tissue, and the use of the immunomodulatory properties of mesenchymal stem cells in the inflammatory environment is the basic methodology of the invention. It is claimed that its use to prevent islet transplantation may also be functional. In the invention numbered USZOl30l7l75, the cell composition applied in vivo for tissue regeneration and organ repair consists of inflammatory cytokine-activated mammalian mesenchymal stem cells. The application document contains an immunotherapy and kit developed for the treatment or toleration of autoimmune diseases expressed by apoptosis-antigen therapy. The therapeutic steps in the invention are: i) Detection of autoimmune subjects; ii) Directing immune system cells to apoptosis; (a) by administering T cell antibodies (anti-CD3 and anti-CDS) or B cell antibodies (anti-CDZO), (b) or by administering low doses of radiation (radiotherapy); iii) Introducing macrophage cells to the patient following radiotherapy or antibody administration; iv) Finally, the autoantigens that cause autoimmunity are given to the patient. As a result of all these steps, the existing autoimmune cells in the radiotherapy area were eliminated by causing them to undergo apoptosis, and the administered macrophages were enabled to support immune tolerance more strongly when they encountered apoptotic cells. After preparing this environment, an immunotherapy in which Tregs are stimulated by administering autoantigens associated with autoimmune disease to the patient, which has recently been a common method in antigen-specific therapy, has been presented. When both patents are evaluated, the common aspects found are that in the immunotherapy applied for TLD, Tregis are transferred together with macrophages and macrophages specific to the in vivo antigen, whereas in the present invention, antigen-specific dendritic cells are produced by loading (stimulated) onto dendritic cells in vitro, instead of giving autoantigens to patient individuals. and/or conjugated to biodegradable nanoparticles (PLGA-Antigen). By administering the resulting antigen-specific dendritic cells and/or PLGA-Antigen nanoparticles to the patient, the Tregs in the immune system were programmed specifically for the antigens we selected. The purpose of the invention is only immunotherapy; immunotherapy alone will not be sufficient to be applied to individuals with TlD, because the deficiency in the number of cells that secrete insulin in response to glucose as a result of beta cell destruction will still remain a problem that requires a solution. Brief Description of the Invention This invention aims to eliminate autoimmunity in Tl Diabetes patients. It is a TlD treatment method that aims to eliminate it through reprogramming and to provide insulin-producing autologous cell replacement. In line with this purpose, the invention aims to prevent the autoimmune immune system that attacks the insulin-producing ß-cells in T1D, by means of Viva programming of T regulatory cells (Treg). On the other hand, in order for the produced tissue-engineered biochip (insulin-secreting tissue) to continue its function in the in vivo environment, an environment in which autoimmunity can be prevented can be created before tissue transplantation. The invention also includes the production method of an endocrine pancreas-like functional tissue piece that can bring blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose by developing new generation beta cell differentiation techniques in endocrine pancreas engineering. In this respect, the invention includes both a product and the production method of this product. Preparation of the elements that form the insulin-secreting tissue (mesenchymal stem cells, beta cell gene transfer system and decellularized pancreatic matrix: dpESM), printing these elements using 3D bioprinters and creating a tissue. The aim is to obtain the tissue template and culture this tissue template in vitro. Thus, stimulation of differentiation of mesenchymal stem cells in the endocrine-panrectic direction was achieved by the influence of many factors [(i) dpESMa (ii) gene transfer system related to ß-cell differentiation and (iii) endocrine medium culture]. The invention is an endocrine pancreas-like functional tissue fragment product created with a 3D bioprinter, Gene Activating Matrix (GAM; dpESM + cationic polymer-pDNA nanoparticles) consisting of decellularized pancreas integrated with a cationic polymer-pDNA nanoparticulate gene transfer system suitable for differentiating mesenchymal stem cells into beta cells. ) also includes the product. GAM, which stimulates differentiation in this endocrine direction, is a sub-product created within the scope of the invention and is one of the subjects of the invention. On the other hand, in the invention, the biochip (insulin-secreting tissue) produced was transferred to an individual with T1D whose autoimmune attacks were prevented. After all these processes, the ultimate goal of the study is to reduce blood sugar to normal levels thanks to the biochip transplanted to patients with T1D whose autoimmune attacks were prevented. Detailed Description of the Invention A subject of this invention is; It is a therapeutic method for TlD disease. The present invention offers a treatment method that enables ß-cell regeneration in T]Diabetes while also reorganizing autoimmunity, thanks to the 3D culture environment. While ß-cell differentiation from MSCs is carried out on the tissue scaffold produced to provide a microenvironment very close to natural, autoreactive T cells against these cells; It involves the reregulation of dendritic cell- and/or antigen-conjugated biodegradable nanoparticle-mediated Tregs. Therefore, the invention can target the treatment of TlD disease as a whole. Thus, a new strategy is provided that allows the treatment of TlD disease by producing personalized tissues and ensuring the tolerance of autoimmune T cells. The invention Another issue is that it includes a new generation beta cell differentiation method in pancreatic tissue engineering. The tissue scaffold designed in accordance with B-cell differentiation is printed using natural decellularized pancreatic extracellular matrix containing a gene transfer system, and this is the first demonstration of the feasibility of this method thanks to 3D bioprinters. In the tissue produced using pancreas, the natural polymer structure of the matrix (dpESM) is strengthened with non-viral ß-cell gene transfer systems. A favorable 3D microenvironment is provided for beta cell differentiation with the gene activating matrices obtained in this way, and thus a new generation beta cell differentiation method is developed. . The invention, as a tissue engineering application and preparation method, mainly includes the following innovation steps: a) Turning the product obtained by lyophilization of decellularized pancreas (dp-ESM) into a printable material in 3D bioprinters. b) Bioink (Bioink: dpESM + chitosan). -pDNA nanoparticles + MSC composition) Preparation o Integration of the nanoparticulate gene (genes related to ß-cell differentiation) transfer system to dpESM, which will be created by using a non-viral, that is, a cationic polymer instead of the virus. o Obtaining Gene Activating Matrix (GAM), which provides stimulation of stem cells towards the endocrine pancreas, with the combination of chitosan-pDNA nanoparticles ß-cell genes transfer system and dpESM o MSC compound was added at a certain concentration and environmental conditions to the dpESM mixture containing the chitosan-pDNA nanoparticles ß-cell genes transfer system. c) Printing of Insulin-Secreting Tissue (Biochip) from Bioink with a 3D printer. Another subject of this invention is the creation of a treatment product for T1D. Endocrine pancreas-like functional tissue is transplanted to bring blood sugar to a healthy level in individuals with T1D whose autoimmune attacks are prevented. This "product", created by the development of many techniques, constitutes a new concept in itself and the production of endocrine pancreas-like tissue grafts suitable for lowering glucose-sensitive blood sugar in patients with TLD (Type 1 Diabetes). The outlines and content of the method used within the scope of the invention, in which transplantation in the form of subcutaneous biochips is targeted, are as follows: - After the subjects with T1D are identified*, patient-specific selection of TlD autoantigen (ß-cell antigens) combinations and doses to be administered as intravenous injection to subjects with T1D by antibody test. , - Obtaining immature/naïve dendritic cells from bone marrow progenitors or blood mononuclear cells of T1D° subjects in order to ensure antigen-specific tolerance in T1D° subjects, Autologous immature/naïve dendritic cells that will induce tolerance to antigen-specifically program the Tregs existing in the patient in T1D71 individuals. It is obtained from bone marrow progenitors by culture containing GM-CSF cytokine. In short, bone marrow (KI) cells are obtained from femur and tibia sources and erythrocytes are subjected to hypotonic lysis. KI cells are cultured in 10ml medium containing cytokinin. Half of the medium of the cells is renewed every day with fresh medium containing cytokine. In order to determine the purity of the dendritic cells, the cells are marked with CD1 10, a dendritic cell marker, on the 7th day of culture and analyzed by flow cytometry. The obtained dendritic cells are previously The prepared lysate (apoptotic bodies of ß-cells) and GAD65 peptide are co-cultured in the next mentioned step when the Dendritic cells phagocytose the apoptotic bodies and peptides, meeting the term primed/pulsed with targeted antigens - in order to ensure antigen-specific tolerance in subjects with TID. In vitro loading of determined TlD autoantigens into dendritic cells obtained from subjects and/or conjugation to synthetic biodegradable nanoparticles***, Preparation of Lysate (apoptotic bodies of IS-cells), Firstly ready ß-cell line or 3D Biochip with physical homogenization to induce ß-cells to undergo apoptosis. 3<105 cells/well are planted in each well of a 24-well petri dish containing 500 pl of medium. After irradiation with ultraviolet B (UVB, 10mJ/m2) for 45 minutes, it is cultured overnight in a 5% CO2 37°C environment. Characterization of apoptosis is confirmed in Ilow cytometry by annexin V-fluorescein isothiocyanate (FITC) and propidium iodide staining. Autoantigens (ß) of dendritic cells. -cell antigens) co-culture and characterization. 106 cells/well for co-culture of the obtained Dendritic cells with apoptotic bodies and GAD65 peptide as ß-cell specific antigens. Dendritic cells: 3x105 cells/well with apoptotic beta cells (3:1 ratio). It is co-cultured in 24-well plates. SuM synthetic GAD65 peptide is added to the prepared culture and the dendritic cells are loaded (primed) with diabetogenic antigens (beta cell apoptotic bodies and GAD65 peptide) and CFSE is characterized before co-culture. After analysis of Dendritic cells labeled with CD11 after co-culture with, Dendritic cells loaded with apoptotic bodies were determined as CD110- and CFSE positive, while unloaded Dendritic cells were determined as CD11c + and CFSE negative. For the characterization of dendritic cells that will show immune tolerance; After activation by the addition of liposaccharide to the cultures, CD4O and CD86 co-stimulant expression and the release of pro-inflammatory cytokines are analyzed. Dendritic cells that tolerate increased co-stimulant expression based on their resistance to the release of pro-inflammatory cytokines are characterized by flow cytometric analysis and the medium by ELISA. Production of ß-cell Specific Antigen-Conjugated Nanoparticles Biodegradable PLG nanoparticles, which offer the opportunity to conjugate autoantigens and possible donor MHC antigens, ß-cell apototic bodies and ß-cell apototic bodies isolated with the chemical ethylene carbodiimide (ECDI) as ß-cell specific antigens, as mentioned in the previous steps. It is conjugated with the commercially available GAD65 peptide, thus creating a biodegradable antigen-conjugated-nanoparticle (antigen-ECDI-PLG nanoparticle). Briefly, ECDI [(1-Ethyl-3-(3' dimethylaminopropyl)carbodiimide HCl) is used to conjugate ß-cell specific antigens to biodegradable PLG nanoparticles in vitro. PLG particles (3mg) are washed 3 times with PBS to remove sugars from lyotylation and 1 hour with 30mg/ml ECDI and mixed with 1200 tig/ml lysate (apoptotic Bodies of ß cells) and 5 µM GAD65 peptide for each dose. Coupled particles are washed twice with PBS to remove excess ECDF and passed through a cell strainer for 40 µm. The yield is characterized by measuring the amount of protein remaining in the supernatant by protein assay. Flow cytometry, in which PLG nanoparticles are conjugated with CFSE-labeled GAD65 and CFSE-labeled ß cell apoptotic bodies before becoming lysate. Autoimmune disease in T1D patient subjects to achieve antigen-specific tolerance. Inducing system cells to undergo apoptosis with low dose (suplethal level) radiation, - Then injecting dendritic cells and/or antigen-conjugated biodegradable nanoparticles intravenously (IV) to subjects with T1D, using ß-Cell specific antigens (GAD65 peptide and lysate). For loaded dendritic cell application, approximately 2-3 million/injection Macrophage/Dendritic cells can be injected for each mouse, approximately 8-12 million/injection Macrophage/Dendritic cells can be injected for humans, and the dose and number of injections can be increased according to the immune response of the patient. In antigen-conjugated-nanoparticle-mediated tolerance induction, each patient is transplanted with antigen-loaded nanoparticles (nanoparticle/injection containing approximately 10 µg peptide for humans, at least 30 µg in total, 1-2 µg/injection for mice) and the dose and number of injections are determined by the patient. It can be increased according to the immune response. - While the above processing steps are carried out, decellularization of the pancreas is performed and cell-free pancreatic extracellular matrix (dpESM) is obtained. , Germany) is carried out under sterile conditions . The isolated pancreas (dpESM, which does not develop an immune response, can be isolated allogeneically or xenogenically from rodents such as rabbits, rats, mice and other mammals, and the pancreas of human cadavers) was connected to the perfusion system and retrograde (reverse direction) via the hepatic portal vein in order to disrupt the cells and remove them from the organ extracellular matrix. ) perfusion method is used. For this, firstly, 1% TritonX-100 is perfused through the portal vein at 10 ml/min for 60 minutes. Then, 1% is perifused for 120 minutes. Then, again with 1% TritonX-100 at 10 ml/min for 15 minutes. It is perfused for minutes. Sterilization of the matrix is achieved with 300 m1 of 0.1% peracetic acid. Enzymes and chemicals are removed from the tissue by washing the tissue with phosphate buffer (PES) with a pl-Psi of 7.4 at 2 ml/min for 4 hours. For dpESM characterization, firstly in dpESM, Whether DNA content remains is determined by the PCR method. After the decellularization process, histochemical and immunofluorescent analyzes are performed to determine whether the parenchymal and stromal integrity of the pancreas is preserved in dpESM, whether any cells remain, and also the glycosaminoglycan (GAG) content, and it is compared with the natural pancreatic tissue. - Afterwards, the product obtained by lyolyzing and pulverizing the decellularized pancreatic matrix (dpESM) into a printable solution form material in 3D bioprinters, lyophilization and powdering of dpESM; A lyolyzer (FTS Systems Bulk FreezeDryer Model 8-54) is used to completely remove the water retained by dpESM. Decellularized pancreatic tissue, which is kept wrapped in aluminum foil to prevent freezing at -200 C0, and all samples lyotilized in a lyophilizer for 20 hours (±2 hours) between 0 and -100 CJ, are stored in airtight closed packages. It is then sterilized by e-beam (electron-beam) irradiation at 22 kGy. The lyophilized layers are immersed in 0.9% saline for 5 minutes. To pulverize the dpESM, the lyotilized layers are crushed in a pressurized mill with liquid nitrogen. The dpESM powder is prepared by acid extraction of these particles for 3 hours at room temperature. Read more Then, it is washed with sterile distilled water by centrifugation at 1000g at 4°C for 10 minutes. The dried dp-ESM is thoroughly fragmented in liquid nitrogen with the help of a mortar and mixed with 10% pepsin (W/W) prepared with 0.5 M acetic acid for 48 hours, using 10x PBS. The solution is filtered through filters with 40-unit pore diameters to avoid any undissolved matrix particles. The final concentration of the dissolved dpESM is adjusted with 0.5 M acetic acid. Then, mycoplasma screening is performed with commercially available kits (such as MycoAlertTM Myeoplasma Deteetion Kit), the pH of the dpESM solution is expected to be approximately between 2.8-3 at this stage. This pH value is adjusted to 7.4 using 10M NaOH. All these processes are carried out at 10°C to prevent the solution from gelling. It is preserved in liquid form to obtain bioink. Meanwhile, using a cationic polymer (chitosan or other cationic polymers that are not toxic to the subjects) that enables the transfer of genes related to ß-cell differentiation by a non-viral method, and creating the chitosan-pDNA nanoparticulate ß-cell gene transfer system**** by the ionic gelation method, Oligochitosan (MW 7.3kDa; DD 97%) molecule for Chitosan-pDNA nanoparticles to be used as a gene transfer system is commercially available (as available from Novamatrix, FMC Biopolymer, Norway). The ionic gelation formula of chitosan-pDNA nanoparticles is cationic (+ ) is formed through the electrostatic interaction between chitosan and anionic (-). In summary, chitosan is added dropwise to the aqueous solution containing pDNA and Sodium tripolyphosphate (TPP) dissolved in 1%-2% acetic acid and constantly mixed, creating a cross-link between chitosan-pDNA particles. Chitosan-pDNA nanoparticles that precipitate as a result of ionic gelation are kept at room temperature for 30 minutes for stabilization before use. Obtaining Gene Activating Matrix (GAM; dpESM+chitosan pDNA nanoparticles) by combining the gene transfer system with decellularized pancreatic matrix (dpESM) to differentiate mesenchymal stem cells into beta cells in the tissue to be printed on a 3D bioprinter, autologous mesenchymal stem cells from bone marrow or other tissues ( Bone marrow apirates under appropriate conditions for obtaining MSCs and endocrine differentiation, preparing MSCs in number and phenotype for the production of endocrine pancreas-like tissue (biochip), and isolation of bone marrow (KI)-derived mesenchymal stem cells (BCS) from individuals with TlD. It is placed in heparin tubes. In the sterile cabinet, bone marrow aspirates are washed with HBSS buffer (Hans Balanced Salt Solution) by centrifuging twice at 300g. It is taken into 0.8.1% ammonium chloride and kept in +4C for 15 minutes. After centrifugation and washing with PBS, ng/mL bFGF was diluted with DMEM-FIZ (Dulbecco's modified Eagle's medium-low glucose and F12 supplement) culture medium containing 1% glutamax, added to the flask and cultured in an incubator providing an environment of 37 OC71 containing 5% CO2. is done. The medium of the cells is changed every 3 days and when the cells are 70-80% confluent, adhering cells are removed by trypsinization process and passaged at a ratio of 1:3. At the end of the 3rd passage, the cells obtained are characterized. MSCs obtained from the bone marrow tissue of individuals with TlD were isolated thanks to their adhesion properties to the culture vessel, and the morphological characteristics of the adherent cells were examined by contrast-phase microscopy during the study. Flow cytometric analysis (CD73, CD90, CD73, CD90, CD73, CD90, CD73, CD90, CD73, CD90, etc.) were the surface markers of MSCs to determine immunophenotypic features. CD105 positive and CD45 CD34 negativity) and immunocytochemical labeling (Immunohistochemical Labeling (IHK) and Immunofluorescent Labeling (IF)) studies are performed. Gene expressions are determined by RT-PCR. - Preparation of bioink (bioink) by adding chitosan-pDNA nanoparticles and MKHIs to the printable dpESM form - by providing appropriate conditions in which gelation is prevented. After the previously mentioned technique, which is done at 10 ° C to prevent the dpESM solution from gelling, the following elements are added to the dpESM, which is kept in liquid state to obtain the bioink. added: Chitosan-pDNA nanoparticles; As mentioned before, the prepared chitosan-pDNA nanoparticles and the prepared dpESM solution are gently mixed. MKHiler.' To prevent cells and DNA-containing Nanoparticles from being damaged during bioprinting, they are coated with a protective gel that can be degraded immediately after printing and will not disrupt the interaction of cells with the matrix. For this, before printing, gelatin methacryloyl (GelMA) (10% (weight/volume) and 0.5% (weight/volume) 1-[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1 It is prepared by adding cells to the -propanone photoinitiator (PI) solution at a concentration of 5x105 cells/ml. Bone marrow-derived MSCs in the 3rd passage (P3) are removed from the culture container and added to the mixture containing dpESM+chitosan pDNA nanoparticles at a concentration of 6x106 cells/ml. It is added and mixed gently. With the addition of cells, the dpESM+chitosan pDNA nanoparticles+MSC composition is called bioink (bioink). - Printing of the biochip from bioink with a 3D printer is used to print the 3D tissue scaffold designed to differentiate MSCs into pancreatic ß-cells. A high-resolution (~1.25-50 micron), multi-head 3D-bioprinter with adjustable heating and cooling features, an extrusion-based bioprinter, is used with temperature control at 25°C, 25°C to optimize cell viability and printability of the material. The bioprinting process is carried out at °C, 27.5°C and 30°C and the results are evaluated and the optimum conditions for each gel are determined and printed. The tissue scaffolds created following the bioprinting process are placed approximately 8.5 cm into the printed tissue product to ensure rapid cross-linking. By applying UV light at 850 mW for 17 seconds from a distance, it is cross-linked and gelled (photo-polymerization by photocuring process). In case the cross-linking process cannot be achieved to the desired degree, Alginate equal to the amount of GelMA added to the bioink is added (V/V) and left in 10µM CaC12 solution for 3 minutes after printing. Cell proliferation/viability analysis of the biochip obtained from bioink with 3D-printing Determination of cell viability in the biochip Fluorescent Live/Dead Staining (as in the Live/Dead Cell Double Staining Kit/Sigma-Aldrich commercial product) and [2-(4-lod0phenyl)-3- (4-nitrophenyl)-5-(2,4-disulfophenyl)-2H-tetrazolium] is determined by two separate analyzes with 3D cell culture viability analysis kits (3D Cell Culture HTS Cell Viability Complete Assay Kit, as in the Biovision commercial product). - Obtaining insulin-secreting beta-like cells from MSCs in the tissue by culturing the tissue printed from bioink on the SB bioprinter in endocrine differentiation medium, and differentiation of MSCs into ß-cells inside the biochip; It is both physically induced thanks to the tissue scaffold obtained from the pancreatic extracellular matrix, induced at the gene level thanks to the MafA and Pdx-1 transcription factors carried by the gene activating matrix in the biochip design, and induced by adding inducer factors to the medium. Thus, ß-cell differentiation of MSCs is supported more strongly. For pancreatic ß-cell differentiation, MSCs are induced with a four-step protocol. Differentiation is first performed with 10% Human AB Serum (if the patient is a human, Fetal for other mammalian patient individuals). calf serum is used), cells are then initiated by culturing for 3 days in LG-DMEM medium supplemented with 10 mM nicotinamide and 4 nM activin A, 25 ng/ml recombinant EGF and 0.5 mM ß-mercaptoethanol. In the third induction step, cells are incubated in LG-DMEM medium containing 2% Human AB Serum, 10 mM nicotinamide, 10 HM Exendin-4, 10 µg/ml INGAP-pp and cells, 10 mM nicotinamide, 10 HM Exendin-4. Differentiation is completed by culturing with H-DMEM containing 10 µg/ml INGAP-pp and 1)( ITS and recombinant bFGF. Cells are incubated under controlled culture conditions at 37°C, 5% CO. The media of the biochips are changed and refreshed every two days. MKH" In order to evaluate the differentiation of cells into ß cells at the level of gene expression, Gata-4, HnBb, Hnf4a, insulin I, insulin II, islet amyloid polypeptide (IAPP), glucose transporter-2 (Glut 2), C-peptide, PdX-1, Nkx2. 2, MafA, Ngn3, MafA and Isl-1 genes are evaluated in Real Time- PCR. INSULIN and C-PEPTIDE ELISA analysis (Human C-Peptide ELlSA Enzyme-Millipore) is performed to determine the secreted insulin level, and to see at the protein level, GATA-4, HNF3B, HNF4A, INSULIN I, INSULIN C-PEPTID, PDX-l, NKX2 are analyzed. .2, MAFA, NGN3, MAFA and ISL-1 are determined by immunofluorescent labeling. To characterize the similarity of the biochip scaffold to the parenchymal and stromal structure of the natural pancreas, Hematoxylin-Eosin (H-E), Alcian Blue and Sirius Red stainings are examined by histochemical method. To determine the apoptotic damage status of the cells in the biochip, terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) labeling is performed using apoptosis detection kits (such as those from ln-Situ Cell Death Detection Kit, F. Hoffmann-La Roche). For the morphological analysis of the biochip, To determine its function through in vitro glucose-sensitive insulin secretion analysis; the insulin level in the medium of the biochip is determined by a commercial kit (Millipore method). To determine the glucose-dependent insulin release, the ß-cells in the biochip secrete/secret insulin into the medium in vitro, depending on the glucose added to the medium. To test whether they do not secrete, they are exposed to two different glucose concentrations and insulin is determined in the collected medium. Before starting the insulin secretion analysis, differentiated ß-cells are cultured in insulin-free medium for 48 hours, and the wells are washed periodically with PBS until the insulin is completely removed. 5 Serum-free LG-DMEM containing BSA (low glucose content; 5.5 mmol/L) is added and the cells are incubated for 1 hour at 37°C. The supernatant is collected and frozen at -70°C for analysis of basal insulin secretion. Then, the cells are cultured in H-DMEM (high glucose content; 25 mmol/L) medium for 1 hour. At the end of the period, supernatants are collected and frozen to determine glucose-stimulated insulin release. The amount of glucose-stimulated insulin and protein levels in the secreted supernatants of MSC differentiated ß-cells (experimental group), undifferentiated MSCs (negative control) and commercially available ß-cell line (positive control) are determined (in a microplate reader). - It consists of the steps of transplanting pancreas-like functional tissue grafts in the form of subcutaneous biochips to subjects with T1D, and bringing the blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose in the subject with T1D, thanks to the biochip. Contamination Analysis of the Biochip with Bioburden Before Transplantation, and determining the bacterial contamination in the biochip after differentiation. To determine whether it is present or not, 5 ml of the differentiation medium is taken in a 15 ml conical bottom tube and mixed with 7 ml of SOC medium, and its absorbance is determined at 600 n at 37°C. Following immunotherapy, biochips prepared in vitro are transplanted under the skin of TlD individuals under anesthesia. Evaluation of the therapeutic effect of the transferred biochip. In individuals who have been followed for 23 weeks after the transplant, the fasting blood glucose level (fasting blood sugar, ACS) is measured with periodic blood samples. ACS 2 126 mg/dl is considered diabetic values. Elisa analyzes of C-peptide and insulin. On the and 140th days, a serum sample is taken and human-specific C-peptide level and human non-specific insulin level are measured with an ELISA assay kit (Wako Osaka, Japan and Shibayagi, Gunma, Japan). Oral glucose tolerance test The function of the biochip we will transfer is measured on the 30th day with OGTT (Oral Glucose Tolerance Test). How this test was performed: The individual with TLD was fasted for 8-12 hours and given glucose solution orally (adults: 75g glucose-containing solution, children: 1.75g/kg body weight) and at different times (0, 30, 60 and 120 minutes). Blood glucose measurements in diabetic individuals are considered to be 2 126 mg/dl and postprandial blood glucose 200 mg/dl. For this purpose, glycosylated hemoglobin test HbAlc is measured in blood samples taken from individuals after 72 hours with a portable glucometer device (Medisense Precision QlD; Abbott Laboratories, Bedford, MA, USA). (Glycosylated Hemoglobin) test is valuable in the follow-up of diabetic patients and gives an idea about the three-month blood sugar average. The ideal level for HbAle in diabetic patients is considered to be < 6.5%. As a result, a technique has been developed in which autoimmune attacks in TLD can be prevented as a result of tolerance-based immunotherapy, and blood glucose levels can be brought to normal levels and long-term normal blood glucose levels can be maintained thanks to the transplantation of glucose-sensitive insulin-secreting tissue grafts produced. Transplanted tissue grafts prevent autoimmune attacks. The most important feature of this technique in its therapeutic use is its ability to inhibit blood sugar in glucose-sensitive, diabetic individuals. Diagnosis of which type of diabetes antigens the patients have a reactive immune system is also carried out by performing an antibody test. The information obtained here is used for the selection of personalized autoantigens. ** Instead of or in addition to GAD65, which is used as an autoantigen in the method of the invention that aims at personalized treatment. The antigen(s) detected at the highest level with autoantibodies and identified in the development of diabetes can be used as biomarkers of ß cell damage in individuals. For example; non-specific islet cell antigens (ICAs=lslet Cell Antibodies) such as insulin, insulinoma antigen-2 (lA-2) and transmembrane protein tyrosine phosphatase (lCA512), islet-specific glucose-e-phosphatase catalytic subunit related protein (IGRP) (Wenzlau and Hutton, 2013). Which antigen will be selected will be determined by subjecting the individual with TLD to the antibody test used for the diagnosis of T] Diabetes, in the presence of a doctor or veterinarian who has standard experience with this technique. In vitro loading of autoantigens into dendritic cells obtained from subjects and/or conjugating them to synthetic biodegradable nanoparticles) can also be used as an alternative. However, in cases where it is insufficient to prevent autoimmune attacks, they can be used together to increase the immune tolerance effect. In alternative use, the choice of which method to use can be determined by a doctor or veterinarian with standard experience in this field, depending on the ability to obtain dendritic cells from patient subjects. To ensure the immune tolerance of autoreactive T cells causing TlD against ß-cell antigens, tolerant antigen-conjugated nanoparticles are obtained by in vitro conjugation of biocompatible and biodegradable nanoparticles with TlD autoantigens such as polymeric nanoparticles (such as co-glycolide) or liposomal nanoparticles. Following the injection of antigen-conjugated nanoparticles into subjects with TlD, the existing Tregs in the patient are reprogrammed towards tolerance. It is named and pDNA contains Pdx-1 and MafA genes or [3 transcription factors involved in cell development. As a result of combining Chitosan and pDNAs by ionic gelation, nano-sized Chitosan-pDNA particles are obtained as gene transfer vectors. The term "individual" or "subject" mentioned as a subject or individual with TlD refers to any human or non-human mammal. Dosage regimens in the immunotherapy method administered to individuals with TlD* by intravenous injection 24 hours after radiation irradiation determine the targeted optimum response ( e.g., tolerance and/or therapeutic effect established in a subject). For example, a single dose expressed as an injection may be administered, several divided doses may be administered over time, or the dose may be proportionally reduced or increased according to the requirements of the disease state. TlD autoantigens (ß-cell antigens); Ready-made synthetic antigens defined as autoantigens in TlD (GAD65 and/or 3B are antigens obtained from the lysate of insulin-secreting tissue/apoptotic bodies of ß-cells. In vivo antigen-specific programming of Tregs, i) Detection of autoimmune subjects; ii) Apoptosis of immune system cells by applying low doses of radiation (radiotherapy); iii) In vitro loading of determined TlD autoantigens into dendritic cells obtained from subjects and/or conjugating them to synthetic biodegradable nanoparticles in order to ensure antigen-specific tolerance in subjects with T1D°, iv) Following radiotherapy, the application of autoantigen-loaded dendritic cells and/or antigen-conjugated biodegradable nanoparticles to T1D° Giving li balance; The method is carried out in steps. An endocrine pancreas-like tissue piece (biochip) created with a 3D bioprinter obtained by the method of the invention, pancreatic extracellular matrix obtained by lyophilization of decellularized pancreas in its structure, chitosan-pDNA nanoparticles containing genes (PdX-1 and MafA genes or [3] involved in cell development. Other transcription factors involved) include the transport system and autologous mesenchymal stem cells (derived from bone marrow or other tissues). The product created with a 3D bioprinter contains Gene Activating Matrix (GAM; dpESM+chitosan pDNA nanoparticles), which consists of decellularized pancreas integrated with a chitosan-pDNA nanoparticle gene transfer system suitable for differentiating mesenchymal stem cells into beta cells. GAM, which stimulates differentiation in this endocrine direction, is a sub-product created within the scope of the invention and is one of the subjects of the invention. A cationic polymer that enables the transfer of genes related to ß-cell differentiation via a non-viral method; A chitosan-pDNA nanoparticulate ß-cell gene delivery system is created by using chitosan or other cationic polymers that are non-toxic to the subjects. The method of the invention is used therapeutically in the treatment of TlD patients using the said endocrine pancreas-like tissue piece (biochip). The product is transferred under the skin and lowers blood sugar by secreting glucose-sensitive insulin. The product obtained within the scope of the invention is suitable for clinical use since a non-viral cysteine is used for gene transfer. In addition, after the matrix obtained by decellularization of the organ is pulverized, the product can be designed with software in electronic media and produced according to the desired micro patterns with 3D bioprinters, thus it is suitable for integrating the non-viral gene transfer system into the matrix. The product is a matrix that allows the addition of various polymers, growth factors and media stabilizers to the solution obtained by solubilizing the decellularized pancreatic matrix, if needed. The method of the invention allows biochips to be given their 3D final shape in accordance with the redesign of the matrix in the computer environment and the matrix to be designed according to the target region to be transferred when transferred to a living organism. If the cell viability is low in the sample tissue printed from the bioink used as a cellular matrix solution, the solution obtained by mixing the gene transfer system created with the matrix in solution can be used as bioink and printing on a 3D bioprinter can be carried out with these two elements. MKHWer can be added to the scaffold after printing during culture. A doctor or veterinarian with standard experience with this technique can easily determine the effective dose of the components (dendritic cells, antigen-conjugated nanoparticles or antigens) required in immunotherapy. For example, to achieve the desired therapeutic effect through the immunotherapeutic components used, the doctor or veterinarian first administers it at a level below the required level and increases the dosage over time until the desired effect is achieved. In the new generation insulin synthesizing tissue production method, which is one of the subjects of the invention, two separate areas of tissue engineering, namely decellularization and ? By using a combination of bioprinting techniques, a hybrid suppression technique has been developed, producing a bioactive matrix that rewrites the pancreas' own extracellular matrix using stem cells. By differentiating autologous mesenchymal stem cells, insulin-producing beta cells are obtained and the production of an endocrine pancreas-like functional tissue piece that secretes insulin is achieved. Another subject of the invention is the therapeutic method for the treatment of T1D7, by first suppressing the autoimmune immune system that attacks the insulin-producing ß-cells in T1D. After autoimmune attacks are prevented in individuals with TlD, the insulin-producing tissue piece created within the scope of the invention is transplanted to individuals with TlD in the form of subcutaneous biochips. Thus, the tissue can bring blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose in diabetic individuals. Within the scope of the invention, first of all, patients with TlD The patient subjects are identified and the autoantigens and doses to be administered to the subjects with detected TlD are determined to induce antigen-specific tolerance against TlD in subjects with TlD and/or antigen-conjugated biodegradable nanoparticles. Both methods can be used as alternatives. However, it can also be used together to increase the immunotolerance effect when preventing autoimmune attacks is insufficient. In alternative use, the choice of which method to use can be determined by a doctor or veterinarian with standard experience in this field, depending on the ability to obtain a sufficient number of dendritic cells from patient subjects. After the existing autoimmune system cells in patient subjects with TlD are subjected to apoptosis with low dose (suplethal level) radiation, these dendritic cells and/or antigen-conjugated biodegradable nanoparticles are injected into the patient subject with TlD, resulting in TlD in the subject. Induction/reprogramming of T-regulatory cells (Treg) that will provide specific tolerance to the opposing antigen is carried out. On the other hand, for the production of insulin-secreting tissue, which constitutes another part of the invention, the matrix that will form the scaffold of this tissue: cell-purified pancreatic extracellular matrix (dpESM) is obtained by pancreatic decellularization and its lyophilization is carried out. After the water in its structure is completely removed by the lyophilization process, dpESM is turned into powder and then turned into a solution at the appropriate concentration to best support cell viability and to enable bioprinting in 3D printers under the most ideal conditions. Meanwhile, as the second step in obtaining insulin-secreting tissue, a matrix is created that transfers ß-cell genes, which enables the tissue scaffold to also transfer genes, in order to achieve a stronger differentiation from mesenchymal stem cells (MSCs), which are used as cellular elements in the tissue, to insulin-secreting beta cells. . Chitosan-pDNA nanoparticles used as ß-cell gene delivery system; It is prepared by combining chitosan, a cationic polymer, with the pDNA vector carrying ß-cell genes. Mesenchymal stem cells (MSCs), which are the last element of the endocrine pancreas-like tissue desired to be produced, are also obtained at this time and made ready in terms of number & phenotype for endocrine differentiation. To prevent cells from being damaged during bioprinting, they are coated with a protective material that can be degraded immediately after printing and will not disrupt the interaction of the cells with the matrix. To obtain the bioink, chitosan-pDNA nanoparticles and MSCs are added to dpESM, which is preserved in liquid form, and a pre-designed 3D tissue is printed using a 3D bioprinter. If the cell viability is low in the sample tissue printed from the bioink used as a cellular matrix solution, the generated gene transfer The solution obtained by mixing the system with the matrix in solution is used as bioink, and printing is carried out with these two elements in the 3D bioprinter, and MKH71er is added to the post-printing tissue scaffold during culture. In both cases, the tissue scaffold created after printing is Gene Activating Matrix (GAM: dpESM + chitosan- By culturing the 3D tissue obtained in both ways in endocrine differentiation medium, the mesenchymal stem cells in the tissue are differentiated in the endocrine direction and insulin-secreting beta-like cells are obtained. In this stem cell differentiation, a versatile endocrine system is obtained thanks to GAM and endocrine culture medium. differentiation stimulation is provided. After the transplantation of endocrine pancreas-like functional tissue grafts (biochips) in the form of subcutaneous biochips to patient subjects with TLD, it is tested whether the biochip can reduce blood sugar to a healthy level, which will secrete insulin in response to glucose. Subject or individual with T1D; the terms "subject or individual" mentioned refer to any human or non-human mammal that develops TlD. In the invention, the element for which a product for the treatment of which is created and at the same time a therapeutic method is presented are subjects with TlD. TlD 0t0 antigens (ß- cell antigens); These are antigens determined to be loaded into dendritic cells and/or conjugated to biodegradable nanoparticles under in vitro conditions in order to provide antigen-specific tolerance. These are: Ready-made, synthetically produced antigens (such as GAD65) identified as autoantigens in T1D7 from ß-cell antigens, produced within the scope of the invention. They are antigens obtained from the lysate of the 3D tissue and the apoptotic bodies of ß-cells. Antigen-specific tolerant dendritic cells are obtained by in vitro loading of dendritic cells obtained from the blood of subjects with TlD with TlD autoantigens. Antigen-loaded dendritic cells are created to reprogram cells towards tolerance. Dendritic cells are co-cultured with beta cell antigens that cause autoimmunity and are designed specifically for the antigens that cause T'lD autoimmunity, thus ensuring immunosuppression specific to these antigens only. Within the scope of the invention, T regulatory cells (Treg) are stimulated by administering antigen-specific designed dendritic cells to viv07. Thus, to prevent autoimmunity in TlD, antigen-specific immunosuppression is performed by in vivo programming of T regulatory cells (Treg) in an antigen-specific manner. Dendritic cells are transferred to the patient after they are loaded with autoantigens in vitro and become antigen-specific. In other words, TlD Before performing dendritic cell transfer to the subject, dendritic cells loaded (stimulated) with autoantigens are created in vitro. Stimulated tolerant dendritic cells specific to this antigen are administered to patients within the scope of the invention, with biodegradable nanoparticles (PLGA-Antigen) to which the antigen is conjugated, together with the dendritic cell. PLGA-Antigen nanoparticles are prepared with selected antigens (beta-cell antigens) related to TLD. By administering PLGA-Antigen particles to the patient after radiotherapy, Tregs in the immune system are programmed specific to the antigens we have chosen, thus providing antigen-specific tolerance-based immunotherapy. . The antigens used in the invention (e.g. GAD65) are used as antigens obtained from beta-cell apoptotic bodies (in combination when necessary according to the patient). Antigen-conjugated biodegradable nanoparticles; To ensure the immune tolerance of autoreactive T cells causing TlD against ß-cell antigens, biocompatible and biodegradable nanoparticles [polymeric nanoparticles or liposomal nanoparticles such as PLG poly(lactic-co-glycolide), also known as PLGA poly(lactic-co-glycolic acid)]] Tolerant antigen-conjugated nanoparticles are obtained by in vitro conjugation with TlD autoantigens. Antigen-conjugated nanoparticles are created to reprogram the existing Tregs in the direction of tolerance after injection into T1D subjects. Low-dose radiotherapy; existing autoimmune system cells in T1D subjects are subjected to apoptosis with low-dose (suplethal level) radiation for 1 second. Radiotherapy is applied both to eliminate existing autoimmune cells by causing them to undergo apoptosis and to support immune tolerance more strongly when antigen-loaded dendritic cells and nanoparticles administered after radiotherapy encounter apoptotic cells. by loaded dendritic cell and antigen-conjugated biodegradable nanoparticles-mediated Treg induction); Antigen-loaded dendritic cells and antigen-conjugated biodegradable nanoparticles are injected into T1D subjects at certain doses and concentrations to ensure immune tolerance of autoreactive T cells, which are the cause of the disease, against ß-cell antigens. Like this; i) In vivo programming of T regulatory cells (Treg), which play a major role in suppression, to ensure immunotolerance of autoimmune immune cells that attack insulin-producing ß-cells in individuals with T1D and ultimately prevent autoimmune attacks, and ii) Integration of the tissue engineering product (biochip) we created, which is the basis of the invention. Decellularized pancreatic extracellular mantrix (dpESM) enables the creation of an environment in which autoimmunity can be prevented before biochip transplantation in order to maintain its function in the vivo environment; cell-free pancreatic extracellular matrix (dpESM) is obtained by pancreatic decellularization to be used as bioink (material to be loaded into the cartridge) for 3D bioprinting. ) is done Since decellularized material is used in the tissue scaffolds produced with the technique within the scope of the invention, in addition to providing the opportunity for bioprinting with the natural extracellular matrix of the organ, it is also very important in the differentiation of mesenchymal stem cells, which are a member of the pancreatic tissue, into beta cells. Extracellular matrix components are generally conserved structures across species, and even in xenogenic transplants they either do not create any immune response or the immune response they create can be easily tolerated. In order to make the matrix obtained after the pancreas decellularized printable on BB printers; The matrix was lyolyzed and turned into powder and then converted into soluble form, giving it a gelling feature. This produced form of the matrix is very suitable for supporting cell viability and creating a designable microenvironment. The polymers used within the scope of the invention are obtained after organ decellularization and are a medium belonging to the organ that already exists in the body, and are much more than consisting of a single polymer like ready-to-use synthetic polymers; they consist of collagen type, collagen type 4, ibronectin, glycosaminoglycans, etc. It consists of natural biomaterial with a complex content containing many natural polymers [31]. Chitosan-pDNA nanoparticles ß-cell genes delivery system; It is created to ensure the differentiation of mesenchymal stem cells in the produced pancreatic tissue into insulin-secreting ß-cell-like cells. This is a non-viral, that is, nanoparticulate gene (genes related to ß-cell differentiation) delivery system that will be created by using a cationic polymer (chitosan or other cationic polymers that are not toxic to the subjects) instead of the virus. Chitosan-pDNA nanoparticles "pDNA" in the ß-cell gene transfer system is the short name for plasmid DNA containing beta cell differentiation genes, and "pDNA" contains Pdx-1 and MafA genes or [3] transcription factors involved in cell development. Chitosan and pDNA' It consists of nano-sized Chitosan-Gene Activating Matrix (GAM) and dpESM+chitosan-pDNA nanoparticles as a gene transfer vector as a result of combining the proteins with ionic gelation. In order to obtain Gene Activating Matrix (GAM), which provides stimulation of stem cells towards the endocrine pancreas, chitosan-pDNA nanoparticles and ß-cell gene transfer system are integrated with the printable dpESM form in 3D bioprinters. At the same time, the preparation of bioink was continued by combining two elements. With the GAM technology prepared with this technique, beta-cell differentiation from mesenchymal stem cells is strongly supported by both the gene transfer system and the effect of natural dpESM. Mesenchymal stem cells (MSCs) were used as a stem cell to create insulin-secreting cells in the pancreas, in other words Mesenchymal stem cells have been differentiated into beta cells through a series of methods. It is also the third element of the bioink. Within the scope of the invention, autologous mesenchymal cells (taken from the patient himself, from the same individual) are obtained from the patient's bone marrow or other tissues and are directed to be differentiated/transformed into ß-cells. Although the properties of MKH71s such as anti-apoptotic, anti-inflammatory and not causing an immune response in allogeneic transplantations are the reasons why these cells are selected, immunosuppression properties are not the main purpose. . In the invention, the 3D tissue scaffold (Bioink; dpESM + chitosan pDNA nanoparticles + MSC composition) created with autologous and bone marrow-derived mesenchymal stem cells and its creation method are presented as innovations. Bioink (Bioink; dpESM+chitosan pDNA nanoparticles+MKH composition); The elements used as bioink, that is, printing material (material to be loaded into the cartridge) for the 3D bioprinter, are integrated in a printable form in the bioprinter and the preparation of the bioink is completed. Bioink and ? 3D tissue scaffolds are produced using bioprinters. These 33 structures create a structural environment for mesenchymal stem cells, with pre-designed micro patterns and tissue-specific mechanical properties according to natural tissue, to transform into an insulin-secreting pancreatic tissue, and provide biocompatible niches with a porous structure. The cell's response to the material provides important factors such as its adhesion to the material, proliferation on the material, differentiation, and protein synthesis profile. Endocrine pancreas-like functional tissue piece (biochip); It is both a new product created within the scope of the invention and a product used in the T1D treatment method, which is another scope of the invention. In this context, it is a biochip that is transplanted subcutaneously to enable the subject with TlD to return blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose after immunotherapy. The invention enables the reprogramming of the immune system that causes autoimmunity in Type 1 diabetes (TlD) and then reduces blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose. It is a therapeutic method for the treatment of TlD as the production and transplantation of endocrine pancreas-like functional tissue fragments that can increase blood pressure, and it is also the production of natural tissues that secrete glucose-sensitive insulin through the development of new generation beta cell differentiation techniques in endocrine pancreas engineering. The invention consists of two main substudies in detail: immunotherapy and B-cell replacement (replacement of lost tissue). Within the scope of the invention, the entire approach to the treatment of TLD is presented, both as immunotherapy and beta-cell replacement. Immunoregulation approaches are rearranged within the scope of the invention and two important points are targeted: l) T regulatory cells (Treg), which play a major role in immunosuppression, to ensure immune tolerance of autoimmune immune cells (especially autoreactive cytotoxic T cells) that attack insulin-producing ß-cells in individuals with T1D. In vivo programming and ultimately preventing autoimmune attacks. 2) Creating an environment in which autoimmunity can be prevented before biochip transplantation, so that the tissue-engineered biochip (insulin-secreting tissue) can continue to function in vivo, and for beta cell replacement, by developing new generation beta cell differentiation techniques in endocrine pancreas engineering. It provides the production and transplantation of an endocrine pancreas-like functional tissue piece that can bring blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response. The steps that provide methodological innovations in the invention are enriched with gene transfer for ß-cell replasmin in T1D, and the tissue in which more than one previously tested technique has been developed. It is about creating engineering products. Here, a hybrid printing technique is developed by using decellularization and 3D bioprinting techniques, which are two separate fields of tissue engineering, and the production of a bioactive matrix that rewrites the pancreas' own extracellular matrix using stem cells is achieved. In light of all this information, this invention includes the following innovations: i. The complete therapeutic approach of the invention for TlD, ii. Production of endocrine pancreas-like functional tissue fragment iii. Tissue engineering method used iv. Transplantation of this tissue: In the present invention, autoimmune system cells in individuals with TlD were subjected to apoptosis with low-dose radiotherapy, and then, by induction of dendritic cells and antigen-conjugated biodegradable nanoparticle-mediated regulatory T cells (Treg), the tolerance of autoreactive T cells in T1D7 (immunity against ß-cells) was achieved. The problems related to insulin requirement in studies targeting only autoimmunity are overcome in this invention as follows: A biochip that secretes insulin sensitively to the glucose produced is transplanted to individuals with T1D in order to compensate for the insulin deficiency caused by ß-cells lost with the development of TlD following the reprogramming of autoimmunity. As a result, a technique is being developed in which the autoinity present in T1D is eliminated, the blood glucose level is brought to normal levels, and long-term normal blood glucose levels can be maintained. The endocrine pancreas-like tissue scaffold production technique, which will be used for beta-cell differentiation from MSCs, is used for the treatment of TlD. It is a specially designed technique. This technique, which allows the solution produced by solubilizing the extracellular matrix obtained after pancreatic decellularization to be printed according to previously designed micro patterns on 3D bioprinters, is a method used for the treatment of TLD for the first time. Thus, by combining the strengths of both the decellularization technique and the 3D bioprinting technique, a new and powerful hybrid technique for endocrine pancreatic tissue engineering is created. Stimulation of differentiation towards the endocrine pancreas of mesenchymal stem cells in 3D tissue, printed from bioink on 3D bioprinters and cultured in endocrine differentiation medium; i.ß-gene transfer system related to cell differentiation, ii. dpESM, and iii. It is provided by endocrine medium. In the invention, cell-free pancreatic extracellular matrix (Decellularized pancreatic extracellular matrix (dpESM)) is obtained by pancreatic decellularization to be used as bioink, that is, printing material (material to be loaded into the cartridge) for the 3D bioprinter. Since decellularized material is used in the tissue scaffolds produced with this technique, it not only offers the opportunity for bioprinting with the natural extracellular matrix of the organ, but also is very important in the differentiation of mesenchymal stem cells, which are a member of the tissue cultured and created in this tissue scaffold, into beta-cells. Extracellular matrix components are generally conserved structures across species and produce either no immune response or can be easily tolerated, even in xenogenic transplants. After obtaining dpESM, the product, which was pulverized after lyophilization, was turned into solution for printing in order to obtain a bioink form that optimizes cell viability and printability of the material in 313 bioprinters. Thus, a homogeneous composition in the produced tissue was enabled while obtaining a form in which the matrix could be printed. After immunotherapy, an endocrine pancreas-like functional tissue piece (biochip) is obtained, which is transplanted under the skin so that the subject with T`lD can bring the blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose. Biochip is a biocompatible and living system, plastic or metal-like. They are living and essentially biological systems that do not contain materials and are designed to be transferred to the living body. Thanks to the biochip produced within the scope of the invention, the aim of the invention is to provide beta cell replacement and to eliminate the autoimmune response by reorganizing the dendritic cell and T regulatory cell interactions. It does not approach the disease from a single point, but sees the disease as a whole and addresses it in a complex and multi-step manner. The tissue scaffold used within the scope of the invention is produced according to the desired micro-patterns with BB bioprinters after the matrix obtained by decellularization of the organ (the similarity of the mentioned patent and our patent in terms of matrix is only up to this point) is pulverized and designed in electronic environments through software, thus making it non-viral. It is produced as a result of an integrated method in which the gene transfer system can also be integrated into the matrix. Using this system brings many advantages; I. The solution obtained by solubilizing the decellularized pancreatic matrix used constitutes the basic material of the tissue scaffold. ii. Thanks to the redesign of the matrix in the computer environment, the final shape of the chips to be produced allows the matrix to be designed according to the region to be transferred when transferring it to a living organism. iii. If the matrix content is needed, various polymers, growth factors, media stabilizers, etc. can be added to the solution obtained by solubilizing the decellularized pancreatic matrix. Allows the addition of . In other words, the system used is a system suitable for enriching the environment. iv. Integrating the gene transfer system, which will facilitate the transformation of the transplanted cells into insulin-producing beta cells after the recellularization of the matrix, into the decellularized pancreatic extracellular matrix solution is also possible thanks to the method used within the scope of the invention. Here, the gene transfer system is preferred as a non-viral system in order to produce clinically suitable biochips. Briefly, the advantages and innovations provided by the invention: In many studies on F TlD, allogeneic beta cell, islet or pancreas transplantation is tried, and since such transplantations are allogeneic, they cause very serious immune responses. Patients have to use immune suppressing drugs. Within the scope of the invention, autologous mesenchymal stem cells taken from sick people are used and beta cell differentiation is performed from these cells. Therefore, the tissues produced are personalized tissues and do not cause an immune response when transplanted into the patient. Individuals with TLD have to use exogenously taken insulin throughout their lives. Thanks to the tissue produced, the body's own insulin need will be produced according to the blood glucose level and sick individuals will be able to continue their lives without the need to use exogenous insulin. Considering that it is quite high, it creates a significant burden for our country's economy. Thanks to the tissue produced, this economic loss is also prevented. Unlike 2D culture methods, beta cells created from BF MSCs are produced in SB environments. This provides the opportunity to better mimic the body, unlike many previous studies. I› The invention will be used for beta cell differentiation from MSCs. The insulin-secreting endocrine pancreas-like tissue scaffold production technique is a technique specially designed for the treatment of TlD. This technique, which allows the solution produced by solubilizing the extracellular matrix obtained after decellularization of the pancreas, to be printed according to previously designed micropatterns on 3D bioprinters, is a technique for the first time in TlD. It is a method used for treatment. Thus, by combining the strengths of both the decellularization technique and the 3D bioprinting technique, a new and powerful hybrid technique for endocrine pancreatic tissue engineering is created. Gene-activating matrices (GASM: dpESM+ chitosan-pDNA nanoparticles) are obtained by strengthening the natural (non-synthetic) polymer structure of the pancreas-derived matrix (dpESM) written on 3D bioprinters and non-viral gene transfer systems (chitosan pDNA nanoparticles). In the tissue scaffold printed from this matrix, a unique microenvironment is provided for beta cell differentiation from mesenchymal stem cells, and thus a new generation beta cell differentiation method is developed. 3D bioprinting; The important advantages of the method are that it allows cells to be placed in the printed tissue while the tissue scaffold is still at the printing stage, that the produced tissue scaffold can be adjusted to the desired composition and can be designed according to the desired micropatterns, and it provides much more biocompatible niches than the matrices created by other methods. However, the material to be used in 3D bioprinting and the composition created are important. Since decellularized (non-synthetic, natural) material is used in the tissue scaffolds produced with this technique, it is very important that it offers the opportunity for bioprinting with the natural extracellular matrix of the organ. Because the ratios of extracellular matrix proteins such as collagen, fibronectin, laminin etc. in the tissue are preserved exactly, and thanks to the cells contained in the bioink, every region of the tissue allows easy cellularization. Extracellular matrix components are generally conserved structures across species and produce either no immune response or can be easily tolerated, even in xenogenic transplants. Thanks to this technique, both the natural structure is preserved and decellularized extracellular matrices obtained from different species can be used for treatment. Thus, the problem encountered in allogeneic and even xenogenic organ/tissue transplantations is overcome. The invention is also a cellular therapy product for T1D7. Endocrine pancreas engineering involves the development of new generation beta cell differentiation techniques and the production method of an endocrine pancreas-like functional tissue piece (biochip) that can bring blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose. This "product", created by the development of many techniques, constitutes a new concept in itself. The problems related to the need for insulin in studies targeting only autoimmunity are overcome in this invention as follows: within the scope of the invention, the entire approach to the treatment of T1D7, both immunotherapy and beta-cell replacement, is presented. Preventing autoimmune attacks through in vivo programming of T regulatory cells (Treg) in individuals, 2) Creating an environment where autoimmunity can be prevented before biochip transplantation, so that the tissue-engineered biochip (insulin-secreting tissue), which is the basis of the invention, can continue to function in the in vivo environment, 3) By developing new generation beta cell differentiation techniques in endocrine pancreas engineering, the invention enables the production and transplantation of endocrine pancreas-like functional tissue parts that can bring blood sugar to a healthy level by secreting insulin in response to glucose. While differentiation is carried out, dendritic cell- and/or antigen-conjugated biodegradable nanoparticle-mediated Tregderin reregulation is provided to achieve immune tolerance against beta cells of autoreactive immune cells in T1D. Therefore, the invention can target the treatment of TlD disease as a whole. Thus, a new strategy that enables the treatment of TlD disease is provided by the production of personalized tissues and the tolerance of autoimmune T cells. Industrial Application of the Invention: The product produced within the scope of the invention has the potential to significantly prevent the expenses for commercially sold insulin, as it is a living tissue that can be produced specifically for the patient and can secrete insulin. In addition, since other complications seen in chronic periods in diabetic patients can be prevented, expenses for the treatment of these diseases will be reduced and perhaps eliminated. As a result, this product we have produced has a great potential to prevent a significant economic loss spent on diabetes. The production of the product is a suitable method for biofabrication. Personalized tissues can be produced for each patient by changing only the patient's cells. If the clinical use objectives of the method presented in the present invention as a treatment are achieved; This method will not only eliminate the economic burden required for the treatment of diabetes, but will also prevent many secondary complications that occur in the chronic period before they develop. Thus, it will bring high added value to our country. The target audience of the invention is TlD patients, but although the invention is a product created for the treatment of TlD disease, it will also serve as a model for the treatment of many other autoimmune diseases. The invention combines both beta cell replacement and immunotherapy, which are important approaches developed to date, with the current techniques of tissue engineering, and while doing this, rearranges the existing tissue engineering techniques to be suitable for clinical use, resulting in a brand new and very complex approach consisting of many steps. is the product. It is a multidisciplinary study that can be given as an example of studies in both the stem cell field, immunotherapy field, tissue engineering field and TlD field. TR

TR2019/02008A 2019-02-11 2019-02-11 A NEW GENERATION OF PANCREATIC TISSUE AND PRODUCTION METHOD THAT CAN AVOID AUTOIMMUNE ATTACKS AND INCREASE INSULIN TR201902008A2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2019/02008A TR201902008A2 (en) 2019-02-11 2019-02-11 A NEW GENERATION OF PANCREATIC TISSUE AND PRODUCTION METHOD THAT CAN AVOID AUTOIMMUNE ATTACKS AND INCREASE INSULIN
PCT/TR2020/050100 WO2020167277A2 (en) 2019-02-11 2020-02-11 A next generation insulin secreting pancreatic tissue avoiding autoimmun attacks and production method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2019/02008A TR201902008A2 (en) 2019-02-11 2019-02-11 A NEW GENERATION OF PANCREATIC TISSUE AND PRODUCTION METHOD THAT CAN AVOID AUTOIMMUNE ATTACKS AND INCREASE INSULIN

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201902008A2 true TR201902008A2 (en) 2020-08-21

Family

ID=72045492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2019/02008A TR201902008A2 (en) 2019-02-11 2019-02-11 A NEW GENERATION OF PANCREATIC TISSUE AND PRODUCTION METHOD THAT CAN AVOID AUTOIMMUNE ATTACKS AND INCREASE INSULIN

Country Status (2)

Country Link
TR (1) TR201902008A2 (en)
WO (1) WO2020167277A2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020167277A2 (en) 2020-08-20
WO2020167277A9 (en) 2020-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
García-Gareta et al. Decellularised scaffolds: just a framework? Current knowledge and future directions
Yoon et al. Enhanced cartilage formation via three-dimensional cell engineering of human adipose-derived stem cells
Perale et al. Hydrogels in spinal cord injury repair strategies
Wu et al. Trophic effects of mesenchymal stem cells increase chondrocyte proliferation and matrix formation
Favi et al. Cell proliferation, viability, and in vitro differentiation of equine mesenchymal stem cells seeded on bacterial cellulose hydrogel scaffolds
JP6042614B2 (en) Lung tissue engineering
Higuchi et al. Stem cell therapies for reversing vision loss
Hyun et al. Enhancing stem cell survival in vivo for tissue repair
Furth et al. Tissue engineering: future perspectives
Grounds Obstacles and challenges for tissue engineering and regenerative medicine: Australian nuances
Browe et al. Glyoxal cross‐linking of solubilized extracellular matrix to produce highly porous, elastic, and chondro‐permissive scaffolds for orthopedic tissue engineering
Trevisan et al. Generation of a functioning and self-renewing diaphragmatic muscle construct
US20220110979A1 (en) Fibroblast regenerative cells
Mumaw et al. Rapid heterotrophic ossification with cryopreserved poly (ethylene glycol-) microencapsulated BMP2-expressing MSCs
Govoni et al. Mechanostimulation protocols for cardiac tissue engineering
Bilodeau et al. Limitations of recellularized biological scaffolds for human transplantation
Hsu et al. Stem cell therapy for corneal regeneration medicine and contemporary nanomedicine for corneal disorders
Wu et al. Tissue engineering in female pelvic floor reconstruction
Liao et al. Tissue engineering to repair diaphragmatic defect in a rat model
Tan et al. Bioactivation of encapsulation membranes reduces fibrosis and enhances cell survival
Yaldiz et al. Decellularised extracellular matrix-based biomaterials for repair and regeneration of central nervous system
Dubey et al. Uncovering the diversification of tissue engineering on the emergent areas of stem cells, nanotechnology and biomaterials
Van Belleghem et al. Overview of tissue engineering concepts and applications
TR201902008A2 (en) A NEW GENERATION OF PANCREATIC TISSUE AND PRODUCTION METHOD THAT CAN AVOID AUTOIMMUNE ATTACKS AND INCREASE INSULIN
US20180051255A1 (en) Three-dimensional scaffold culture system of functional pancreatic islets