Katalog

ıı Q Yapay organ üretiminde kritik eşik aşıldı Sıfırdan organ üretimi bir zamanlar bilimkurgusal bir senaryo olarak kabul edilirken doku mühendisliği alanındaki gelişmelere koşut olarak, en karmaşık organların bile üretilebilmesinin yolu açılıyor. Geçen yıl geliştirilen idrar kesesine ilave olarak bilim insanları deri, kemik, kıkırdak, kornea, atardamar, nefes borusu ve üretra (idrar kesesindeki idrarı boşaltan kanal) üretebiliyor. nsan organlan çeşitli nedenlere bağlı olarak işlevsiz hale gelebilir. Bu ncdcnlcrin başmda genetik bozukluklar, yaralanmalar ve hastalıklar gclir. Organ nakli çozümlerden biridir ancak bu yaklaşım hem risklidir hem do bağışlanan organ sayısı talebi karşılamaktan uzaktır. Bundan 25 yıl öncc bilim insanları yeni organlar üretmek için kolları sıvadı. Harvard Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden Joseph ve Charles Vacanti ile MIT'den Robert Langer ilk kez doku mühendisliği vcya rejeneratif tıp kavramlarını gündeme getirdi. Bilim insanları her organın taşıyıcı bir iskeleti olduğunu ve farklı işlevleri olan farklı tipte hücrelere sahip olduğunu biliyordu. Milyonlarca hücrenin organı tam olarak oluşturmak sendromu olan çocuklar üzerinde yapılmasına karar verildi. "Bu çocukların bütünüyle yeni bir ince bağırsağa ihtiyacı yoktur" diye konuşan Dr.Grikscheit, "Birkaçcm uzunlukta bağırsak bu çocukları rahatlatmaya yeterlidir. Böylece ihtiyaçları olan her şcyi sindirebilirler. Kısa zamanda bu çocukları kurtaracağımıza eminim" diyor. O O I lim insanlan embriyotik kök hücreleri gibi tartışmalı kök hücre kaynaklarına yönelme ihtiyacı duymadılar. DOKTORLARYENÎ ORGANLARIN PEŞÎNDE Doku mühendisliği yardımı ile insan bağırsağı üretmek şimdilik gelecek baharlara kalnıış olsa da, Luke Masella gibi bir avuç hasta, yapay organlardan yararlanmaya başlamış bile. On yıl önce Masclla'nın mesane ve böbrekleri sorun çıkartmaya başladığı zaman, o zamanki tedavi olanaklarına göre ince bağırsağından alınan bir bölüm mesanesine nakledilecekti. Ancak bu tür nakiller metabolik anormalliklere ve böbrek taşlarına neden olduğu gibi, yeni "mesane"nin de kansfirleşme riski çok yüksekti. Anthony Atala Dolayısıyla Wake Forest Rejeneratif Tıp Enstitüsü'nden doku mühendisliği konusunda öncü Anthony Atala, Luke için yapay mesane üretti. Atala önce iskeleti yarattı; daha sonra Luke'un orijinal mesanesinden kök hücreleri topladı ve bunları laboratuvarda iskeletin üzerine ekti. İki ay sonra Atala yeni mesaneyi Luke'un orijinal mesanesine bağlayarak genişletti. Kısa süre içinde mesane kendi kan damarlarını ve sinirlerini oluşturdu. Şu anda Luke'un mesanesi ve böbrekleri normal fonksiyonlarını yerine getiriyor. HÜCRELERİ YERLÎ YERİNE YERLEŞTİRME SORUNU İskeleti oluşturduktan sonra sıra en zor kısma gelir. İskeleti kurup üzerini hücrelerle donattıktan sonra milyonlarca hücreyi bir araya getirip organı tamaınlayacak şekilde dizilmelerini sağlamak, devasa bir yapbozu tamamlamaya benzer. Bu sorunu çözmek için doğadan yardım istemekten başka çare yoktur. Bu aşamada gerçekten de en büyük yardım doğadan gelir. Yetişkin kök hücreleri, yeni organ için gerekli hücrelere kay nak oluştunnaktan başka işlevlere de sahiptir. Başka bir deyijle yetişkin kök hücreleri, çatmamontaj aşamasında hücreleri bir orkestra şefi gibi yönetir. Los Angeles'taki Childrens Hospital'dan Dr.Tracy Grikscheit ve raeslektaşları bunu ilk ortaya çıkartan ekipti. Grikscheit, kısa bağırsak sendromu adı verilen, incc bağırsakların yeterli uzunluğa sahip olmama durumunu tedavi etmek için yeni bağırsak üretimine kalkıştı. Bunun için bebeklerin kendi hücrelerinden yararlandı. Grikscheit, geçen yıl domuzlar üzerinde yürüttüğü çalışmalardan başarılı sonuçlar aldığını duyurdu. Önce silindirik şekilde bir iskelet kurdu. Daha sonra domuzun karnmı açarak, incc bağırsak duvarından yetişkin kök hücreleri ayıkladı. Karın daha açık iken, bu hücreleri iskeletin üzerine ekti ve bunu domuzun kamına, kan damarlan açısından zengin bir dokunun üzerine yerIcştirdi; hayvanın karnını dikti. Yedi hafta sonra Grikscheit domuzun karnını açarak, yarattığı yapıyı dışarı çıkarttı ve mikroskop altında inceledi. Yapı aynen ince bağırsak görüntüsündeydi; doğru hücreler doğru yerlerindeydi. Hatta kan ve sinir bağlantıları bile oluşmuştu. Başka bir deyişle hücreler ince bağırsağa benzer bir iskeletin üzerine ekildiği zaman ne yapmaları gerektiğini biliyorlarmış gibiydi. Doğa yapbozu çarçabuk tamamlamıştı. Bir sonraki aşamada Grikscheit, yeni organın domuzlarda bağırsağın işlevlerini yerine getirip getinnediğini araştırdı. İlk bulgulaıa görc sonuçlar oluınluydu. İleri çalışmalarda da benzer sonuçlann alınması durumunda, deneylerin kısa bağırsak ORGAN ÜRETÎMİNtN GELECEĞİ Mesane görece olarak basit bir organ gibi görünse de Atala'nm Luke üzerindeki çaltşması devrim niteliğinde bir gelişmeydi. Grikscheit daha karmaşık bir organı ince bağırsakvücut içinc implant etmeyi başarırsa, daha büyük bir başarıya imza atmış olacak. Bu ncrcye kadar gidebilir? Örheğin karaciğer, böbrekler, kalp gibi organlar üretilebilccek mi? Doku mühendisliğinin öncüleri bu konuda çok iyimser. Ancak tek bir organ konusunda hepsi şu anda ihtiyatlı. Bu organ bcyin. En iyi koşuliarda mükemmel bir dış görünüme sahip olsa bile, içinin boş olması kuvvetle muhtemel. Kaynak: Newsweek 13 Aralık 2010 www.optimalfunctioning.com//tedmcdanthonyatalagrowingorgans.html Laboratuvarda geliştirilen yapay mesane için tutturduğu olağanüstü diizen, yapay hücrc üretmeye kalkışanların aşmakta zorlandığı en önemli sorundu. ÖNCELİK ORGANIN ÎSKELETÎNDE... Langer, vücut içinde yaşayabilen fiziksel yapı üretmekte uzmandı. Langcr'in uzmanlık alanı çeşitli yapay malzemelerden yararlanarak organlara şeklini veren iskeleti yaratmaktt. Bu malzetneler biyolojik olarak parçalanabilen polimerlerden ve herkesin vücudunun bir parçası olan kolajen gibi doğal moleküllerden oluşuyordu. Langer'in tekniğinden yararlanan Charles Vacanti, 3 yaşındaki bir çocuğunun kulağı ile aynı boyutta kıkırdak yetiştirdi. Doku mühendisleri bu arada diğer bir seçenek olarak "hücreden arındınna" adı verilen yaklaşımı benimsedi. Bu yöntemde insan veya hayvan kadavrasından alınan organların hücreleri temizlenerek, geride doğal, hücre içermeyen bir iskelet bırakılıyordu. Türkçesi: Reyhan Oksay Prof Hotamışlıgire bir ödül daha! Naomi Berrie Diabetes Center Direktörü Rudolph bezite ve diyabet ile ilgili çalışmalanyla tanman Leibel, "Hotamıslıgil çalışmalannda iltihabın obeziVyProf. Dr. Gökhan Hotamıslıgil, 2010 Naomi te, insülin direnci ve ikinci tür diyabette önemli bir Berrie Ödülü'ne layık görüldü. Ödül, Hocamışltgirin rol oynadığını ortaya çıkarttı. Bu çalışma söz konumoleküler bazda obezite, diyabet ve kalp hastalıklasu hastalıkların tedavisinde yeni fikirlerin rı arasındaki bağlantıların anlaşılmasına doğmasına yol açtı" diye konuştu. katkıları nedeniyle verildi. Russell Berrie Vakfi tarafmdan 2000 Harvard Üniversitesi Genetik ve yılında kurulan T h e Naomi Berrie Kompleks Hastalıklar Bölüm Başkanı Ödülü diyabet araştırmalarında olağanolan Prof.Dr.Gökhan Hotamıslıgil, buüstü çalışmaları odüllendirmeyi amaçgüne dek diyabet ve obezitenin moleküler lıyor. Kurumlar arası bilimsel işbirliğini mekanizması konusundaki çalışmalanyde destekleyen vakıf, genç araştırmacıla çok sayıda ödüle layık görülmüştü. lann gelecek vaat eden çalışmalartnı sürHotamışlıgil'e Naomi Berrie ödülü dürebilmelerine imkân tanımayı hcgeçtiğimiz ay 12.Yıllık Diyabet Araştırma defliyor. Konferansı öncüleri toplantısında verildi. Gökhan Hotamıslıgil HÜCRELER NEREDEN SAĞLANIR? İskelet bir kez kurulduğu zaman, sıra iskeletin üzerini hücrelerle donatmaya gelir. Peki bu aşamada hücreler nereden sağlanır? Çoğunlukla bunlar doktorların üretmek istediği organdan alınan yetişkin kök hücreleridir. Bazı durumlarda başka organlardan çıkartılan yetişkin kök hücreleri de yeni bir organın hücrelerine dönüjtürülebiliyor. Ömeğin, hamile kadmlarda amniyotik sıvı ve plasenta, farklı dokulan oluşturan kök hücreleri içerir. Şajırtıcı bir şekilde yağlarda da başka hücrelere dönüşebilme yeteneğine sahip kök hücreleri bulunur. Liposuction yöntemiylc alınan yağlar, kök hücre açısmdan çok zengindir. Ideal olan, kök hücrelerin yeni organın yerleştirileceği kişiden alınmasıdır. Böyleçe reddetme riski ortadan kalkar. Yetişkin kök hücreler bugüne dek sorun çıkartmadığı için. bi 1