Babraham Enstitüsünde yürütülen bir araştırmada, insan cilt hücrelerinde zamanı 30 sene ‘geriye atmanın’ ve hücrelerdeki yaşlanma saatini özel işlevlerini kaybetmeden geriye döndürmenin yöntemi geliştirilmiş. Enstitü’nün Epigenetik araştırma programında çalışan bilim insanları, yaşlı hücrelerin işlevini kısmen geri kazandırmanın yanısıra biyolojik yaşın moleküler ölçütlerini de gençleştirmeyi başarmışlar. Bir hafta önce eLife bülteninde yayımlanan çalışma henüz erken keşif aşamasında olsa da, yenileyici tıp alanında devrim yaratabilir.
Yenileyici tıp nedir?
Biz yaşlandıkça, hücrelerimizin işlev kabiliyeti azalıyor ve genomda yaşlanma işaretleri birikiyor. Yenileyici biyoloji, eski olanlar da dahil hücreleri onarmayı ve değiştirmeyi hedefliyor. Yenileyici biyolojide yer alan en önemli araçlardan biri de ‘indüklenmiş’ kök hücreler oluşturma kabiliyeti. Bu işlem, her birinde hücreleri özelleştiren işaretlerden bazılarının silindiği birkaç adımın sonucunda gerçekleşiyor. Kuramsal olarak bu kök hücrelerin herhangi bir hücre tipine dönüşme kabiliyeti bulunuyor fakat bilim insanları, kök hücreleri yeniden farklılaştırıp bütün hücre türlerine döndürecek koşulları henüz güvenilir şekilde oluşturamıyor.
Zamanı geriye döndürmek
Bilim insanlarının kök hücre yapmak için kullandığı ve Nobel ödülü kazanan bir tekniğe dayanan bu yeni yöntem, işlem sırasında sürecin yeniden programlama kısmını durdurarak hücrenin kimliğini tamamen silme sorununu çözüme kavuşturuyor. Böylelikle araştırmacılar özel hücre işlevini yeniden elde edebilirken, hücreleri yeniden programlamak ile hücreleri biyolojik olarak daha genç hale getirmek arasındaki hassas dengeyi bulabiliyor.
Farelerin Organları Yeniden Programlanan Hücrelerle Gençleştirildi
Özel bir işlevi olan normal hücreleri herhangi bir hücre türüne dönüşme kabiliyetine sahip kök hücrelere çeviren ilk kişi, 2007 yılında Şinya Yamanaka olmuş. Yamanaka faktörleri şeklinde adlandırılan dört önemli molekül kullanılarak yapılan kök hücreleri yeniden programlama işlemi, 50 günde tamamlanıyor. ‘Olgunlaşma aşamasında geçici yeniden programlama’ adı verilen yeni yöntemde ise hücreler, Yamanaka faktörlerine sadece 13 gün maruz bırakılıyor. Bu noktada, yaşla ilgili değişimler ortadan kaldırılıyor ve hücreler kimliklerini geçici olarak kaybediyor. Kısmen yeniden programlanan bu hücrelere, normal koşullar altında büyümeleri için zaman veriliyor ve bu esnada özel cilt hücresi işlevlerinin geri gelip gelmediğine bakılıyor. Yapılan genom analizleri, hücrelerin cilt hücrelerine (fibroblast) özgü işaretleri yeniden kazandığını göstermiş. Bu durum, yeniden programlanan hücrelerde kolajen üretiminin gözlemlenmesiyle de onaylanmış.
Kaynak: Babraham Enstitüsü. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
