Sinirbilim Uygulama ve Araştırma Merkezi

Laboratuvarlarımız

NESAM bünyesinde 6 laboratuvar kurulmuştur. Her bir laboratuvarın sorumlu öğretim üyeleri belirlenmiştir. NESAM laboratuvarları modüler tarzda işlev görmektedir. Tasarlanan bilimsel araştırmalar için hangi laboratuvarda bulunan cihaz ve sistemlerin kullanılması gerekliyse o birim(ler) araştırma sürecine katkı yapmaktadır. NESAM bünyesindeki bilim insanlarının yanı sıra, üniversitemizde ve bölgemizde yer alan kurumlardaki sinirbilimcilerle kollaborasyon halinde ortak aktiviteler gerçekleştirilmektedir.

 

1. Klinik Sinirbilim Laboratuvarı

MTF Radyoloji AD öğretim üyesi Prof. Dr. Demet Aydoğdu’nun sorumlu olduğu bu laboratuvarımızda yapılan fonksiyonel MR görüntüleme analizlerine, MR uyumlu EEG sistemi de eklenerek hem anatomik hem de fonksiyonel (zamansal) özellikleri elde edilecektir. Ayrıca transkraniyal doppler ultrasonografi cihazı beyin kanlanmasının her türlü fonksiyonel ve patolojik hallerde nasıl etkilendiği tespit edilebilecektir. Bu sistemlerle fizyolojik ve patolojik pek çok beyin fonksiyon mekanizması hakkında ileri düzey klinik düzeyde bilimsel araştırmalar gerçekleştirilebilecektir. İnsan denekler üzerinde yapılacak transkraniyal dopler, fonksiyonel MR ve EEG çalışmalarını içeren multidisipliner araştırma projeleriyle bilişsel fonksiyonlardan motor hareketlere kadar pek çok fizyolojikve fizyopatolojik mekanizmaların anlaşılmasına katkı sağlanacaktır. FMRG sistemi cerrahi öncesi planlamada, plastisite ölçümünde, nörokognitif çalışmalarda MR görüntüleme sırasında hastaya verilen uyaranların zamanlamasını ve sunumunu optimize etmektedir. Bu sistem sayesinde nöropsikiyatri, nöroekonomi gibi beynin çeşitli görsel-işitsel uyaranlara verdiği tepkiyi belirleyen güncel araştırmalar yapılabileceği gibi, beyinde yer kaplayan lezyonların cerrahi öncesinde motor fonksiyon merkezleri ile ilişkisi belirlenerek klinik uygulamalarda da kullanılabilecektir.

2. Bilişimsel Kognitif Sinirbilim Laboratuvarı

MTF Biyofizik AD öğretim üyesi Doç. Dr. Barkın İlhan laboratuvar sorumlusu olarak görev yapmaktadır. Arş. Gör. Murat Cenk Çelen ile birlikte, Nöroloji AD’ndan Doç. Dr. Osman Serhat Tokgöz ve Psikiyatri AD’ndan Prof. Dr. Mehmet Ak da bu laboratuvarda Doç. Dr Barkın İlhan ile işbirliği içinde görev almaktadır. Bilişimsel kognitif sinirbilim laboratuvarında dikkat ve algı mekanizmaları hakkında sağlıklı bireyler ve nöropsikiyatrik hastalık durumlarındaki bilinmeyen noktaları aydınlatmak üzere uygun görsel, işitsel ve psikofizik paradigmalar tasarlanarak gerek kendi bünyesinde gerektiğinde de klinik sinirbilim araştırma laboratuvarının fonksiyonel görüntüleme olanakları kullanılarak çalışmalar gerçekleştirilmektedir. Bilişimsel kognitif sinirbilim laboratuvarı özellikle merkezin matematik modelleme, ileri düzey bilimsel yazılım geliştirme ve mühendislik konularına yönelik köprüsü olarak görev alacak, gerektiğinde NEU-ACDAL (Necmettin Erbakan University Advanced Computation and Data Analysis Laboratory)’ın desteğine de başvurularak yüksek başarımlı hesaplama gerektiren konularda da aktif rol oynayacaktır.

3. Deneysel Sinirbilim Laboratuvarı

Deneysel Sinirbilim Laboratuvarı KONÜDAM bünyesinde yer almaktadır. Doç. Dr. Hasan Hüseyin Kozak sorumlu olarak görev yapmaktadır. Bu laboratuvarımızda başta temel bilim anabilim dalları olmak üzere birçok bölümden bilim insanları aktif olarak bilimsel araştırmalar gerçekleştirmektedir. NESAM ekibinin deneysel sinirbilim araştırmaları çalışma alanı özellikle stresle ilişkili nörolojik ve psikiyatrik hastalıkların deneysel modellerinin oluşturulması üzerinde yoğunlaşmıştır. KONÜDAM bünyesinde deney hayvanları davranış modülleri olarak zorunlu yüzme testi, yükseltilmiş artı labirent testi, açık alan testi, karanlık-aydınlık kutu testi, sosyal etkileşim testi vb uygulanabilmektedir. Sıçan ve farelerde bu testlerde gerçekleşen davranış özellikleri video kameralar aracılığıyla kaydedilmekte ve analiz sistemi tarafından analiz edilmektedir. Bu kapsamda Alzheimer hastalığı, Parkinson hastalığı, anksiyete, depresyon, kronik stres vb modeller oluşturulabilmektedir. Halen ekibimizin görev aldığı 2 adet TÜBİTAK ve birçok tez projesinin deneysel çalışmaları Deneysel Sinirbilim Laboratuvarı bünyesinde yürütülmektedir. Bu laboratuvara farklı projelerden Barnes labirenti, sessiz kabin, hot plate analjezimetre, aktif-pasif sakınma test cihazı, ventilatör sistemi, laboratuvar hayvanları sterotaksik anestezi sistemi ve bazı sarf malzemelerin temin edilmesi öngörülmektedir. Mevcut deney hayvanları davranış analiz portföyüne yeni alınacak cihaz ve ekipmanın eklenmesiyle, deney hayvanlarında daha ileri düzeyde ve kapsamlı deney yapma imkânı oluşturulacaktır.

4. Hücresel Nörogörüntüleme Laboratuvarı

MTF Histoloji ve Embriyoloji AD öğretim üyesi Doç. Dr. Gökhan Cüce sorumlu olarak görev yapmaktadır. Deneysel araştırmalardan elde edilen sinir doku kesitleri ile hücre kültüründen elde edilen hücre preparatlarında histokimya ile doku hasarı, immünohistokimya ve immünoflöresan ile hücre ve doku içinde proteinlerin ve yoğunluğunun tespiti yapılabilmektedir. Merkez kapsamında alınması planlanan konfokal mikroskop ile flüoresan ile işaretlenmiş farklı proteinlerin ekspresyon görüntüleri birleştirilerek üç boyutlu görüntü elde edilebilecektir. 3 boyutlu görüntü analizi deneysel ve hücre kültürü çalışmalarında elde edilen sonuçların daha doğru yorumlanmasına ve faz çalışmaları için bu sonuçların literatür olarak kullanılma oranını arttıracaktır. Bu oran ayrıca etki faktörü yüksek dergilerde ülkemizi temsil eden makale ve atıf sayısına ciddi olarak katkıda bulunacaktır.

5. Moleküler Sinirbilim Laboratuvarı

MTF Tıbbi Biyoloji AD öğretim üyesi Prof. Dr. Ercan Kurar sorumlu olarak görev yapmaktadır. Bu laboratuvarda, temel hücre, DNA, RNA ve protein düzeyinde moleküler analizlerin gerçekleştirildiği alt yapı (laminer hava kabini Class II, soğutmalı santrifüjler, manyetik ve ultrasound homojenizatörler, otoklav, distile su sistemi, yatay elektroforez seti, dikey elektroforez seti, jel görüntüleme sistemi, ışık mikroskopları, ELISA, spektrofotometre, Nano-Drop, Real-Time PCR sistemi vb) bulunmaktadır. Proje kapsamında bu laboratuvarımız için DNA dizi analizi ve epigenetik analizler için otomatik DNA analizatör talep edilmektedir. Bu alt yapı, sinir bilimi alanında fonksiyonel genetik, transkriptomiks ve epigenomiks çalışmalarıının gerçekleştirilmesinde kullanılacaktır. Sinirbilim alanında farklı yolaklarda görevi bulunan genlerin ifadesinin mRNA ve protein düzeyinde tespit edilmesi, bu genlerin fonksiyonlarının ve farklı hastalıkların patogenezinin moleküler düzeyde anlaşılmasına katkıda bulunacaktır. Aynı zamanda hücre kültürü çalışmaları ile ilaç etkinliği ve toksitesinin araştırılması, antisense RNA teknolojileri ve CRISPR/Cas9 vb. sistemleri ile in vitro modellerin geliştirilmesi planlanmaktadır. DNA dizilim farklılıklarının tespiti, epigenetik ve farmakogenetik yaklaşım ile kişiye özel tedavi seçeneklerinin araştırılması amaçlanmaktadır. Dolayısıyla, bazı hastalıkların teşhis ve tedavisinde alternatif yöntemlerin geliştirilmesine katkıda bulunması hedeflenmektedir.

6. Nörofizyoloji ve Nöroendokrinoloji Laboratuvarı

MTF Fizyoloji AD öğretim üyesi Prof. Dr. Selim Kutlu sorumlu olarak görev yapmaktadır. 2012 yılında kurulan ve birçok bilimsel proje ve tez çalışması gerçekleştirilen Fizyoloji AD Beyin Araştırmaları Ünitesi’nde bulunan Nörofizyoloji ve Nöroendokrinoloji Laboratuvarı NESAM kapsamına alınmıştır. Fizyoloji AD öğretim üyesi Doç. Dr. Işık Solak Görmüş, Arş. Gör. Dr. Raviye Özen Koca ve Öğr. Gör. Hatice Solak bu laboratuvardaki cihaz ve sistemlerin kurulması, işlerliğinin sağlanması konularında çok değerli katkılarda bulunmuştur. Nörofizyoloji ve Nöroendokrinoloji laboratuvarında halen, deney hayvanları beyin mikrodiyaliz sistemi kullanılarak beyin dokusundan ekstraselüler sıvı ekstrakları elde edilebilmektedir. Aynı laboratuvarda yer alan yüksek basınçlı sıvı kromatografisi ve elektrokimysal dedektör (HPLC-ECD) sistemi kullanılarak beyin mikrodiyaliz örneklerinde ve beyin dokusu süpernatantlarında katekolamin analizi gerçekleştirilmektedir. Laboratuvar ekibi bu kapsamda birçok araştırma projesi projesi yürütmektedir. Laboratuvarın halihazırda var olan HPLC-ECD, beyin sterotaksik cihazları, beyin infüzyon malzemeleri, beyin mikrodiyaliz pompası, soğutmalı santrifüj vb cihaz ve ekipman yanında kütle spektrofotometresinin de dahil edilmesiyle çok daha hassas ve geniş spektrumda beyin dokusu ekstraktları analizleri gerçekleştirilebilecektir.