İleri Teknolojiyle Organ Nakli: Hücresizleştirme İle Tanışın

Günümüzde organ yetmezliği adeta gölgesini her yanımıza sarmış bir tehdit olarak karşımıza çıkıyor. Dünyada organ yetmezliğinden hayatını kaybeden kişi sayısı ne yazık ki her yıl yaklaşık 100 bin kişi civarında. 2011-2013 yılları arasında ülkemizde 68816 organın nakli bekleniyor iken gerçekleştirilen operasyon sayısı yalnızca 17020’ye ulaşıyor. Durum maalesef ki böyle olunca bilim insanları kafalarını farklı bir yöne çevirme ihtiyacı hissettiler.

Gelinen noktada tıp dünyasının, organ nakli için geleneksel donör beklemek yerine farklı bir çözüme ihtiyacı doğuyor. Bugün sizlere bu alanda geliştirilen bir teknikten bahsedeceğim: Hücresizleştirme.

^{Hücresizleştirme Nedir?}

Doku ve organ mühendislerini oldukça zorlayan temel konulardan bir tanesi organ iskeletinin üretimi oluyor. Üretilen iskeletin biyouyumlu bir materyalden yapılması, maliyeti, doku reddinin ortadan kaldırılması hususlarında oldukça zorlanmaktalar. Hücresizleştirme tekniği tam da bu noktada imdatlarına yetişiyor. Organ iskeletini sıfırdan üretmek zor olduğu için halihazırda mevcut olan organın 3 boyutlu yapısına zarar vermeden işlev görmeyen hücrelerinden arındırıp yerine farklılaşabilen kök hücreler ekme esasına dayanıyor. Temel amaç extracellular matrix’in bütünlüğünü korurken hücre ve hücre çekirdeği bileşenlerini uzaklaştırmaktır ^{[1], [2]}.

Günümüzde vücut içine yerleştirilen yapay malzemelerdeki en büyük dezavantajlardan birisi vücut ile uyumlanabilmesi konusundaki tereddütlerdir. Hücresizleştirme tekniğinde ise bu sorun hemen hemen ortadan kalkıyor çünkü zaten vücut ile uyumlu olan doğal organın kendisi kullanıldığı için biyouyumluluk şartı kolaylıkla göz ardı edilebiliyor.

^{Yöntemleri ve Süreci}

Yöntemler doku tipine göre farklılık gösterebiliyor. Örneğin ince dokularda (bağırsak ve perikardiyum) doku dondurulup çözülür ve sonrasında çeşitli deterjanlar kullanılarak hücrenin içi temizlenir. Kalın dokularda ise daha fazla işlem ve kimyasal madde kullanılarak çok aşamalı bir yıkama işlemi uygulanır. Sinir ve bağ dokuların arındırılmasında snap-freezing (yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa hızlı geçiş) tekniği kullanılır. Hücre içinin temizlenmesi aşamasında alkoller, iyonik ve iyonik olmayan deterjanlar ve enzimlerden yararlanılıyor. İyonik ve non-iyonik deterjanlar yağ-protein dokularının arasına girerek membran yapısını eritir ama doku ve organın fonksiyonel yapısını bozmaz. Enzimler ise istenmeyen hücre artıklarının temizlenmesinde biyolojik ajan olarak görev alır. Hücresizleştirme işlemini süresi organa ve dokuya göre değişiklik gösterebiliyor. Örneğin kalp 48 saatte yenilenirken karaciğer 24 saatte deselülerize edilebiliyor. Elimizdeki doku ya da organ hücrelerinden arındırıldıktan sonra iskelete yeni hücreler özellikle kök hücreler ekleniyor. Özellikle kök hücrelerin kullanılma sebebi kök hücrelerin henüz farklılaşma göstermemiş yapılar olmasından kaynaklanıyor. Henüz farklılaşma göstermemiş olmaları da hemen her tür hücreye dönüşebilmesine imkan tanıyor.

Tavuk Derisinin Yapay Doku Olarak Kullanılması

İzmir Demokrasi Üniversitesi’nden birtakım araştırmacılar 2021 yılında Deterjan Esanslı Hücresizleştirilen Tavuk Derisinin Doku İskelesi Olarak Karakterizasyonu’na yönelik bir makale yayınladılar. Makaleye göre tavuk derisinin hücresizleştirilmesi sonucunda ortaya çıkan doku iskelesi deri hasarlarında biyouyumlu bir biyomalzeme olarak kullanılabilir.

Hücrelerinden arındırılan tavuk derisinin mekanik testler ile analizi sonucunda hücresizleştirilmiş tüm dokularla karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha elastik olduğu ortaya çıktı. Ayrıca hücresizleştirme etkinliğinin analizi için yapılan DAPI boyaması, GAG yoğunluğunun incelenmesi için yapılan toluidin boyaması gibi analizlerden de oldukça iç açıcı sonuçların geldiğini söylemek mümkün.^[3]

Sonuç olarak, doku ve organ mühendisliği alanındaki hızlı ilerlemeler, organ yetmezliği gibi hayati tehditleri yenmek için umut dolu bir geleceği şekillendiriyor. Hücresizleştirme teknolojisinin ve üç boyutlu doku yeniden oluşturma yöntemlerinin sağladığı inanılmaz potansiyel, organ nakli bekleyen binlerce insanın hayatını kökten değiştirebilir. Bu alanlardaki devrim niteliğindeki gelişmeler, insanlığın sağlık sorunlarına karşı verdiği mücadelede yeni bir sayfa açıyor ve ileride organ nakli ve tedavi yöntemleri konusunda yepyeni bir çağın kapılarını aralıyor.