Bilim insanları ilk kez gerçek beyin dokusu üretmeyi başardı
Bilim insanları ilk kez laboratuvar ortamında insan kök hücreleri kullanarak bazı beyin dokularını üretmeyi başardılar.
Sonuçları Nature Methods dergisinde yeni yayınlanan çalışmaya göre, insan kök hücrelerini beyin benzeri dokuya dönüştüren yeni laboratuvar teknolojisi başarılı sonuçlar verdi. Laboratuvarda üretilen bu dokular, insan beyninin gelişimini ve dokularını doğru şekilde tekrarlayabiliyor. Case Western Reserve Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden bir grup araştırmacının yürüttüğü çalışmada, kök hücreler özel bir işlem kullanılarak insan serebral korteksinde bulunan tüm büyük hücre tiplerini içeren ve kendi kendini organize edebilen dokulara dönüştürüldü. Tıp tarihinde yeni bir aşama olarak kabul edilen bu keşif ile başta Multipl Skleroz (MS) olmak üzere beyin hasarı ve önemli beyin hastalıklarına çözüm bulmak mümkün olabilecek
Geliştirilen tekniğin (organoid teknolojisi) ayrıca kök hücrelerin başka dokulara dönüştürülmesinde halen yaşanmakta olan pek çok başka problemin çözümüne de katkısı olabileceği belirtiliyor. Çalışmayı yürüten ekibe liderlik yapan Case Western Reserve Üniversitesi Tıp Fakültesi Yenilikçi Terapistler ve Genetik Profesörü Dr. Paul Tesar, elde ettikleri bulgular ile ilgili şu bilgileri paylaştı:
“Geliştirdiğimiz bu yeni yöntem laboratuvarda her insanın bire bir aynı beyin dokusunu üretme imkanı sağlıyor. Böylece, insan sinir sisteminin nasıl işlediğini ve bazı nörolojik hastalıklara neyin neden olduğunu doğru bir şekilde görebileceğiz. Çalışmamızda organoidleri kullandık, bunlara santral sinir sisteminde üçüncü büyük hücre tipi olan oligodendrositleri ekledik. Böylece insan beyninin gelişmesi sırasında ortaya çıkan hücresel etkileşimlerin doğru bir temsiline sahip olduk.
Oligodendrositler sağlıklı bir beyin için çok kritiktir, Miyelini, (bir elektrik kordonu etrafındaki sinir hücresi bağlantılarını saran ve destekleyen bir yağlı madde) yaparlar. Miyelin olmadan, sinir hücreleri etkili bir şekilde iletişim kuramaz ve bozulabilir. Birçok nörolojik hastalık, multipl skleroz ve nadir pediatrik genetik bozukluklar dahil olmak üzere miyelin bozukluklarından kaynaklanır.
Elde ettiğimiz sonuçlar özellikle nörolojik hastalıkları anlamak için bize çok önemli fırsatlar sunacak. Kök hücre teknolojisini kullanarak, laboratuvarda neredeyse sınırsız sayıda insan beynine benzer doku üretebiliriz. Bizim yöntemimiz, nöronları, astrositleri ve şimdi miyelin üreten oligodendrositleri içeren bir ‘mini-korteks’ yaratma imkanı sunuyor. Bu, yüz yılardır açılmayan kilidin açılmasına yönelik önemli bir adımdır. Beyin ile ilgili önceden yapamadığımız pek çok şeyi yapabileceğiz ve bunun beyin hastalıklarının tedavisi ile ilgili çok önemli sonuçları oalacaktır.”
Ayrıca gelişmiş organoid sistemlerinin miyelin kuvvetlendirici ilaçları test etmek için nasıl kullanılabileceğini bulduklarını söyleyen Prof. Dr. Tesar, “Bu organoidler, insanlardaki klinik testlerden önce laboratuvarda insan beyni benzeri dokudaki yeni miyelin tedavisinin güvenliğini ve etkinliğini tahmin etme imkanı sunacak. Böylece pek çok ilaç daha hızlı ve doğru şekilde test edilip araştırılabilecektir’’ diyor.
Araştırma ekibi ayrıca nadir fakat ölümcül bir genetik miyelin bozukluğu olan Pelizaeus-Merzbacher hastalığı olan hastalardan organoit üretti. Pelizaeus-Merzbacher hastalığı, beyin dokusunun birçok farklı mutasyona bağlı olarak karmaşık bir bozukluğu nedeniyle oluşur.
Çalışmanın yazarlarından Prof. Dr. Zachary Nevin, elde ettikleri bulgular ile ilgili şu değerlendirmeyi yapıyor: “Bu yeni yöntem birçok hastadan aynı anda beyin benzeri dokular üretmemizi ve bunları hızlı şekilde incelememize imkan verecek. Bu dokular üzerinde potansiyel ilaçları test etme imkanımız olacak. Böylece hem yeni tedavi seçeneklerini bulmak kolaylaşacak hem de yüzlerce potansiyel ilacı hızlıca test etme imkanı oluşacak.”
Kaynak: Induction of myelinating oligodendrocytes in human cortical spheroids. Mayur Madhavan, Zachary S. Nevin, Molly Karl, Benjamin L. L. Clayton, Daniel C. Factor, Kevin C. Allan, Lilianne Barbar, Tanya Jain, Panagiotis Douvaras, Valentina Fossati, Robert H. Miller, Paul J. TesarNature Methods, 2018; DOI: 10.1038/s41592-018-0081-4
Çalışmanın tam metnine aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz:
https://www.nature.com/articles/s41592-018-0081-4
Yazan Hüseyin Kandemir
Medikal Akademi: "Bilim insanları ilk kez gerçek beyin dokusu üretmeyi başardı"
https://www.medikalakademi.com.tr/tip-tarihinde-bir-ilk-bilim-insanlari-gercek-beyin-dokusu-ueretmeyi-basardi/
Biyolojik Gelişmeler
-
Arkeologlar Korunmuş İnsan Beyinleri Bulmaya Devam Ediyor
-
Yapay Zeka istilacı Asya eşekarılarını tespit etmeye yardımcı oluyor.
-
Avustralya fosili, fotosentezin en az 1,75 milyar yıl önce evrimleştiğini öne sürüyor
-
Böcek kanatlarının solungaçlardan evrimleştiğine dair yeni kanıtlar
-
Denizyıldızının Başı Neresi? Tahmininiz Büyük İhtimalle Yanlış
-
Biyoloji bölümü seçenler ve biyolojiye ilgi duyanlar için bazı öneriler
-
Canlıların Gizemli Dünyasını Keşfetmek: Biyologların Gözüyle Doğa, Genetik ve Evrim
-
Biyolojik ve Kimyasal Silahlar Ne Zamandan Beri Var?
-
Filler Gerçekten ‘Asla Unutmaz’ mı?
-
Sibirya’da Bulunan Ayı Mumyası, Mağara Ayısı Değilmiş
-
California Bilimler Akademisi Bilim adamları 2022'de 146 yeni tür tanımladı
-
Yapay zeka hücre hareketini mikroskop altında analiz edebiliyor.
-
Ağaçlardan Önce Yeryüzünde Devasa Mantarlar Vardı
-
Biyoloji Terimleri Sözlüğü Yayımlandı
-
Avcı-Toplayıcılıktan Tarıma Geçiş Tam Olarak Nasıl Gerçekleşti?