Bilim insanları, farelerde kaybedilen parmakların kısmen yeniden büyümesini teşvik edebilen iki protein belirledi. Bu keşif, günün birinde insanlardaki kayıp uzuvları da yenisiyle değiştirebilmeye bir adım daha yaklaşmamızı sağlıyor.
Kemikler daha önce büyütülmüş olsa da; bu yeni araştırma, eklem yerlerinin de büyüdüğünü gösteriyor. Bu durum, daha önce hiç görmediğimiz kadar yüksek seviyede bir gelişimi temsil ediyor. Eğer kayıp uzuvları getirmeye çalışıyorsanız, hem eklemler hem de kemikler büyük öneme sahip.
Daha önce BMP2 proteinini kullanarak farelerde kemikleri yeniden geliştiren bilim insanları, şimdi karışıma başka bir protein olan BMP9’u eklemişler. Karışım, kayıp parmakları olan fareler üzerinde kullanıldığında; kısalmış kemiklerin yüzde 60’ından fazlasında, üç gün içinde bir kıkırdak katmanı oluşmuş. Kayıp parmaklar, bu proteinler olmadan normal şekilde iyileşmezmiş.
Bu kıkırdak, eklemlerin önemli bir parçasını oluşturuyor ve uzvun yeniden oluşumunda kesin bir ilerleme olduğunu gösteriyor. Kayıp uzuvlarını doğal şekilde yeniden çıkarabilen hayvanlarda bile, kemik gelişiminin yanısıra kıkırdak da nadir görülüyor.
Araştırmacılar, tezlerinde şöyle açıklıyorlar: “Bu çalışmalar, yeniden oluşmayan bir ampütasyon yarasından yeniden oluşum tepkisi almakta, büyüme etmenleri tedavisinin kullanılabileceğini gösteren bulgular sağlıyor.”
Çalışmanın sonuçlarının gösterdiğine göre yeniden oluşum süreci; ilk önce BMP2’nin uygulanıp, BMP9’un da bir hafta sonra eklenmesiyle en fazla miktarda ilerliyor. Bu vakada ise protein, daha fazla tam eklem yapısının büyümesine ve hatta kemikle bazı bağlantıların oluşmasına yol açmış.
Farelerdeki tam uzuvları henüz yeniden oluşturamasak da, adım adım ilerliyoruz ve bu gelişme de o adımlardan biri. İnsanlar, kemiklerinin birbirine geçme şekli bakımından farelere benziyorlar. Bu yüzden, yöntemin insanlarda da uygulanma ihtimali var.
Araştırmacılardan biri olan ve Texas A&M Üniversitesi’nde çalışan Ken Muneoka, New Scientist dergisinden Yvaine Ye’ye konuşarak, “Bizim çalışmamız dönüşümsel” diyor.
Muneoka, bu araştırmanın, memelilerdeki hücrelerin doğru telkin verildiğinde vücut parçalarını yeniden oluşturabileceğini gösterdiğini söylüyor. “Hücreler bunu yapabiliyorlar fakat kendi kendilerine yapmıyorlar. Bu yüzden, onları alıkoyan şeyin ne olduğunu çözmemiz gerekiyor.”
Bu hücrelerin ‘düğmelerinin’ nasıl doğru şekilde açılacağına dair çok daha fazla araştırmaya ihtiyacımız olacak, fakat çalışmanın ardında yer alan takımın umudu var. Nihayetinde bu araştırma, kireçlenme gibi yıkımsal eklem bozukluklarının tedavisinde bile yardımcı olabilir ve kıkırdakları nakletmek yerine, onları doğal olarak değiştirmeyi sağlayabilir.
Bu, etkileyici bir bilim alanı ve ayrıca; laboratuvarda büyütülen organlardan, bu sürecin nasıl daha doğal şekilde tetiklenebileceği konusunda birçok şey öğreniyoruz.
Buna ek olarak bilim insanları, hayvanlar aleminden de ilham alıyorlar; örneğin, semenderlerin uzuvlarını nasıl yeniden oluşturabildiklerini daha detaylı şekilde öğreniyorlar (Muneoka’nın öne sürdüğüne göre bu durum, doğru hücreleri tetiklemekle ilgili).
Eğer sonunda kayıp uzuvları değiştirecek tedaviler geliştiriyorsak, BMP2 ve BMP9 proteinleri de bu tedavilerle ilişkili olabilir.
Araştırmacılar şu sonuca varmış: “Bu bulgular; memelilerde yeniden oluşmayan ampütasyon yaralanması hücrelerinin, ampütasyon ile kaybedilen yapıları yeniden oluşturmak için gereken konumsal bilgiyi kaybetmediklerini destekliyor.”
Araştırma, Nature Communications bülteninde yayınlandı.
ScienceAlert
Bu Rejenerasyon olayının en kısa sürede insanlar üzerinde de denenmesi gerek. Buna benzer birçok tedavi yöntemi geliştiriliyor ancak insanlar da denenme aşamasına gelene kadar çok uzun süre alabiliyor. İlk başlar da tam olarak iyi bir sonuç alınmayabilir ama başlangıç için bu elzem, çünkü insanlar da artık bu tür deneysel aşamalardan geçmeli ki, bu deneylerin evrimsel adaptasyonuna daha hızlı alışsın.