Katalog

Yaşam saati yeniden kurulabilecek mi? İnsanlann biyolojik olarak genç kalacakları ve 80 yaşındakilerin yaşlı olmayacakları bir döneme doğru gidiyoruz... Doğan YticelC) I nsan doguyor, büyüyüp gelişiyor, yaşlanıyor ve ölüyor. Bu, tüm canlılar için geçerli bir doğa yasası Hatta insan vücudunda yer alan trilyonlarca hucrenin çogu için de geçerli bu yasa. Hücreler bolünerek çogalıyorlar. Tek bir hücre, örnegın döllenmiş yumurta hücresi, önce ıkiye, sonra dörde, daha sonra sekize... vb. biçiminde katlanarak çogalıyor. Bir yandan çogalan hücreler, diğer yandan da beyın, kalp, bagırsak, kan, kas vb. farklı dokulan olusturmak üzere farkhlaşıyor Bu farklı doku hucrelerine dönüşen başlangıçtaki farklılaşmamış hucrelere, gelişmeleri bir agaç gibi dallanma gösterdiğinden "kök hflcre" deniyor. Üreme hücreleri (germ hücreleri: Sperm ve yumurta) dışındaki her memeli hücresi (somatik hücre) belirli bir büyüme potansiyeline sahip. Bu sırada hücre belli sayıda bölünmeye ugruyor ve yaşlanıyor; sonunda da ölüyor. Hucrenin yaşlanması, yer aldığı organizmanın da yaşlanması anlamına geliyor. Buna karşılık, tümör hücreleri ve üreme hücreleri sınırsız sayıda bölünme gücüne sahip. Bu yüzden bu hucrelere "ölttmsttz hücreler" de deniyor taya yeni bilimsel atılımlann çıkması dogal. Yakın gelecekte, özellikle hücre ömıünün uzatüması, organ nakli ve kanser tedavisi alanlannda buyuk atılımlar görebilirız. Klonlama ve Dolly Klonlama, pratik olarak, sekstiel olmayan yoldan blı canlının yeniden üretilmesi. Klonlamada DNA'sı çıkartılmış bir yumurta hücresi ile klonlanacak canlıdan alınmış bir somatik hücre (sperm ya da yumurta hücresi degil) gereklı. Klonlama işleminde somatik hücre yumurta hücresi içine yerleştiriliyor. Işleme, bir hucrenin çekirdeğı başka bir hucrenin içine yerleştırildiginden, çekirdek transferi (ntikleer tranıfer) de deniyor. Transfer yapüan yumurta hücresi daha sonra yumurta hücresi alınan canlının döl yatagınayerleştirilerekdogumbekleniyor. Sunucta, genetik materyalinin aynısı transfer edilmiş oldugundan, somatik hücresi alınan canlının bir kopyası üretiliyor Oysa, normal seksüel uremede genlerin bir bölümu anneden, bir bölümüyse babadan alındığından, hiç benzeri olmayan bambaşka bir canlı dogar. Ingiltere'de Roslin Enstitüsu'nde 1997 yüında üretilen koyun Dolly, bu yöntemle klonlandı. Yetışkin bir koyundan alınan hucrenin DNA'sı içi boşaltılmış bır yumurta hücresine yerleştirilmişti, bu amaçla. Ancak klonlamayı yapan araşuncılar, 1999 yüında, Dolly'nin gerçekte yaş ıttanndan daha ya«h oldugunu, hucrelerınin normal olmadığını duyurdular. Dolly'nin hücrelerindeki telomerler de daha kısaydı. Başka deyişle, Dolly'nin hücreleri daha yaşlıydı. Bunun nedenini, normal buyüme ve bölünme döngusünde dinlenme aşamasında bulunan ölümcül hücrelerden klonlama yapılmasına bagladüar, Hücrelerin yaşam saati Hucrelerin yaşam saati, kromozomlann uçlarında yer alan ve "telomer" denüen yapüara dayandınlıyor Telomerler, kromozomların enzimler tarafindan parçalanmalannı önleyen, onlan daha kararlı küan yapüar. Peki, telomerler hucrenin omrunu nasü belirliyor? Hücre bolunmesi sırasında kromozomlar telomer bölgesindeki DNA'nın bir kısmını yitiriyorlar. Her bölunmeden sonra kısalan telomer, kuçule kuçüle öyle bir sınıra dayanıyor ki, bu noktada arük hücrenın bölunmesine "dur" diyen sinyaller ortaya çıkıyor. Böylece hücre bölünemez oluyor. Hücrenın bu duruma gelmesi, aynı zamanda yaşlanması anlamına geliyor. Aynca, kışi yaşlandıkça kromozomlanndaki telomerlerin boyu kısalıyor. Dolayısıyla, telomer ha sonra bu yumurta hucresınde telomeraz geninl aktive ettüer. Telomeraz geninin aktivasyonu sonucu telomeraz enzlmi sentezlendi ve bu da telomerlerin yeniden uzamasını sağladı. Telomeraz düzeyi o kadar artmıştı ki, telomeraz aktivıtesi kanser hucrelerindekini bile aşmıştı. Böylece hucre sanki bir "zaman tttnellne" sokulmuş gibi oldu. Hucre DNA'sının telomerleri o kadar uzadı ki, yeni oluşmuş bir hucrenin telomer uzunlugunu dahi geçti. Telomer uzaması demek, hücre ömrünün uzaması demek olduguna gore, böylece hücre aaati başa aluunıs oldn. Araştırmacılar bu klonlama işlemini sıgırlarda yapmışlardı. Sonuçta, klonlama işleminde yaslanmış hücreler kullanılmasına ragmen çok sağlıklı, yaşıtlanna göre daha genç buzafifdar elde edildi. Buzağüann telomerleri, Dolly uygulamasından farklı olarak, aynı yaştakı buzagüara göre daha uzundu. Hucre temelinde hayvanlar daha genç olmakla birlikte, canlılann ömürlerinin uzayıp uzamadığı henüz belli degil. Ancak, yaşıtlarından daha uzun ömürlü olma olasılığı çok yüksek. Kaynaklar: I ClınChem 1997, 43 70814 2, Science 1999, 286 (5448); 22389. 3. Science 2000; 2888 (5466); 6659. 4.NatBiotechnoll999: 17: 11714. 5. Biotech lntern 2000; 12(1): 20. 6. Biolech lntern 2000; 12(3): 89. 7. http://wwwnoonanrussocom/www/act/inclex.htnü. 8. ClinChem 1997; 43 201920 Hücre saatinin kurulması Bu yılın (2000) nisan ayında, Scıence dergisinde yayımlanan ve basında büyük sansasyon yaratan çahşmada ise biraz daha farklı bir klonlama yolu izlenmisti. Bu kez, araşturnacılar yaşamlannın sonuna gelmiş yaşlı vücut hücrelerinin telomerleri kısalmış DNA'sıru yumurta hucrelerine yüklediler. Da (*)Doç. Dr. S.B. Ankara Egitim ve Araştırma Hastanesi Biyokimya Laboratuvan. Yeni klonlama tekniği ve tıp boyu organizmadaki yaşlanmanın göstergelerinden biri. Telomer boyu hucrenin daha sonra ne kadar çoğalabileceginin, kestirilebilmesi için de bir gösterge. Bu doğrular germ hücreleri (tohum hücreleri) dışında kalan hücreler (somatik hücreler) için geçerli. Germ hücrelerinde telomerler insan yaşından bagımsız olarak uzun kalabiliyor. Bunun nedeni, germ hücrelerinde kısalan telomeri eski haline getiren telomeraz adlı enzimin varlıgı. Somatik hücrelerini ölümsüz yapan işte bu enzim. Hücre yaşlanması konusunda elde edüen bu bilgiler, dikkatleri insan vücudunun yaşlanması üzerine çekti. Yaşlanmayla birlikte insan genetik materyalinde degişiklıklerin oldugu, DNA tamir mekanizmalarında bozukluklann ortaya çıkabildigi biliniyordu. Telomerler ve telomeraz enzimınin fonksiyonu ile ilgili yeni bilgiler, yaşlanmada DNA'nın onemini pekiştirdi. Hızlı ve erken yaşlanma gorülen bazı kalıtsal hastalıklarda, telomerlerin normal kişilerdekine oranla daha kısa oldugu saptandı. Telomer ve telomeraz enziminin öneminı gosteren bir başka bulgu da, kLşi yaşlandıkça telomer bolgelerindeki DNa hasannın gitgide tamir edilemez oluşu Demek ki, bedensel yaşlanma, hucresel yaşlanmayla dogrudan üişkili. Bu bilgiler klonlama teknikleriyle birleştirüdiğinde orBiyoteknolojideki gelişmeler en bafta tıp alanını etkiliyor. Yeni klonlama tekniğinin de tıbbı derinden etkilemesi kaçınılmaz görünüyor. Yaşlanma insan için bir gerçeklik. Insanın yaşı ilerledikçe dokulan ve hücreleri hasar görijyor. Yaşlanmayla birlikte ortaya çıkan kimi hastalıklar dokulara, organlara geri dönülmez zararlar veriyor. Tıp şimdi biyoteknoloji rüzgânnı arkasına alarak Alzheimer hastalığı, seker hastalığı, damar sertliği, Parkinson hastalığı gibi yaşlanmayla birlikte ortaya çıkan hastalıklara karsı çözüm anyor. Bu tıp alanına yenileme tıbbı (rejeneratif tıp) deniyor. Yenileme tıbbı, pratik olarak tedaviye yönelik klonlama çalışmalarına dayanıyor. Amaa hasar görmüs dokuların yerine klonlama yoluyla genç dokulann nakledilmesi. Bunun için de hastanın henüz daha farklılaşmamıs kök hücresinin klonlanması gerek. Bu islem embriyo hücreleriyle çalışmayı gerektiriyor. Embriyo hücrelerinde çalışmaksa etik açıdan, genel olarak, doğru bulunmuyor. Ancak, insan klonlama biçiminde olmazsa, embriyo hücrelerinde çalışmak onaylanıyor. Başka deyişle, embriyodan insan kök hücrelerinin elde edilmesi etik açıdan sakıncalı bulunmuyor. Çünkü, daha sonra bu kök hücreden kalp, karaciğer, beyin, pankreas vb. farklı hücreler elde edilip hastalara nakledilebilecek. Böylece, diyelim hasta kalp krizi geçirmişse, kalbin hasar gören bölümü yeni hücrelerie tamir edilebilecek veya şeker hastalığı olan birine insülin salgılayan pankreas hücreleri nakledilebilecek. Bunlara benzer daha pek çok örnek vermek mümkün. Cene, reddedilme korkusu olmadan organ nakli yapılabilecek. Yeni bilgilerin bir başka önemi de kanser tedavlsi alanında görünüyor. Kanser hücrelerinin sürekli çoğalabilme özelliği, taşıdıklan telomeraz enzimine dayanıyordu. Öte yandan, telomeraz enzimi, insan somatik hücraleri için gerekli değildi. Bu durum, telomeraz enzimini anti kanser tedavi için ideal bir hedef kılabilir. Eğer kanser hücresinin telomeraz enzimi etkisiz kılınırsa, hücre artık çoğalamayacak, bu arada kanser hücrelerini taşıyan kişi yapılan uygulamadan zarar görmeyecektir. Telomeraz enzimini kodlayan genin, gen tedavisiyle "susturulabilmesi" mümkün görünüyor. Bütün bu uygulamalar sonucunda insanlar kronolojik olarak yaşlı olsalar da biyolojik olarak genç kalabilecekler. Hatta bugun yaşlı olarak değeriendirdiğimiz 70% 80% 907/ yaşlardaki "yaşlılar" yakın gelecekte yaşlı olarak görülmeyecek. Ama ölümsüzlük gibi bir ütopyaya ulaşmak kanımca olası değil. Çünkü doğada her şey zıttıyla birlikte yer alıyor. Yaşam da ölümle birlikte... Bu da doğanın diyalektiği olsa gerek. ..Insanın klonlandığını düşünsek bile, bu insan fıziksel olarak aynı olmasına rağmen, toplumsal yaşam gereği farklı kişilikte olacaktır. Efesll Heraklit'in dediği gibi: "Panta nl" (Her şey akar.) 715/19