Kök Hücre Nedir?
- Blog Yazısı
Teknolojinin gelişmesiyle bilim dünyasına her gün bir yenilik eklenmektedir. Fakat kök hücre teknolojisi bu gelişmelerin çok ötesinde, önemli bir yerdedir. Kök hücre biyolojisinin gelişmesi ve anlaşılması biz insanlar için çok büyük avantaj sağlamaktadır. İnsanoğlu, yaşam ömrünü uzamak, hastalıkları tedavi etmek, yaşlanmayı geciktirmek veya durdurmak için birçok girişimde bulunmuştur. Günümüzde gelişen teknoloji ile moleküler biyoloji, genetik mühendisliği gibi alanlarda kök hücrelerin tedavide kullanımı yaygınlaşmıştır.[1]
Kök hücre teknolojisi ile organ nakil işlemleri, bağışıklık sistemi hastalıkları, geri dönüşümü olmayan hücre, doku hasarları gibi çok ciddi hastalıkların tedavi prosedürlerinde köklü değişiklikler yapılabilir. Yapılan araştırmalar neticesinde kök hücrelerin, kusurlu hücreleri değiştirme, organları yenileyebilme yetenekleri sayesinde tedavisi mümkün olmayan hastalıklara muhtemel tedavi olanağı sağlayabileceği bulunmuştur. Kök hücreler, çok hücreli canlıların vücudunda bulunan tüm doku ve organlarının temelini oluşturan hücrelerdir ve farklı hücre tiplerine dönüşebilen, kendini yenileyebilen, değişik yapı ve gelişim aşamalarındaki hücrelerdir. [2]
Kök Hücre Kaynakları
Kök hücreler insan vücudunda çok çeşitli yerlerde bulunabilir fakat temel olarak bulundukları yere göre iki ana gruba ayrılır. Bunlar; embriyonik kök hücreler (ESC’ler) ve erişkin kök hücrelerdir. Gelişme ve farklılaşabilme potansiyellerine göre ise; totipotent, pluripotent, multipotent, oligopotent ve unipotent olabilirler.[3]Fertilizasyon sonucu oluşan zigot art arda mitoz bölünmeler geçirir. Her bir bölünme ile oluşan hücreye blastomer denir. İlk oluşan hücre ‘totipotent’ özellikteki embriyonik hücrelerdir, tüm organizmayı oluşturabilme potansiyeline sahiptir. Fertilizasyon sonrası 5.günün ortası ile 2.haftanın sonu arasında blastosist evresindeki hücreler tek başlarına tam bir organizmayı oluşturamazlar fakat vücuttaki tüm hücrelere farklılaşabilme potansiyeline sahip ‘pluripotent’ hücrelerdir. Blastosistin iç tabakasındaki hücrelerden köken alan pluripotent hücrelere ‘embriyonik kök hücreler’ denir. Erişkinde bulunup sadece belirli hücre tiplerini oluşturmak üzere özelleşmiş kök hücreler ‘multipotent’ kök hücrelerdir. Birkaç hücre tipine dönüşebilen kök hücreler “oligopotent”, tek bir hücre tipine dönüşebilen kök hücreler ise “unipotent” olarak isimlendirilir.[3]
ESC’ler erken embriyonik dönemde laboratuvar koşullarında tüm somatik hücrelere dönüşebilme ve sınırsız çoğalabilme yeteneğine sahiptirler. [4]
Embriyonik kök hücre çalışmalarının yapılması etik, ahlaki ve yasal tartışmalar nedeniyle dirençle karşılaşmaktadır. Ülkemizde embriyonik kök hücre çalışmaları 2006 yılında Sağlık Bakanlığı tarafından durdurulmuştur.[1] İndüklenmiş pluripotent kök hücreler (iPSC'ler) çok farklı kökendeki somatik hücrelerden edinilebildiğinden kullanımında yasal ve etik engeller bulunmamaktadır. Bu sebeple erişkin kök hücre çalışmaları üzerinde yoğunlaşılmıştır.
Etik Olarak Kabul Gören İPS Gibi Modern Kök Hücre Tekniklerinin Avantajları
Erişkin kök hücreler, embriyonik kök hücrelere göre sınırlı farklılaşma potansiyeline sahiptir, bu sebeple, İPSC'lerle çalışmalar yapılmaktadır. İPSC’ler spesifik faktörler tarafından uyarılmış olan somatik hücrelerin pluripotent evreye tekrar programlanması neticesinde meydana gelmektedirler. [5]Vücut somatik hücreleri, somatik nükleer transfer metodunu, somatik hücre füzyonu metodu ve yeniden programlama metodu olmak üzere 3 ana metot kullanılarak pluripotent hücrelere dönüştürülebilir.[1],[7],[8]
İndüklenmiş pluripotent kök hücreler, embriyonik kök hücrelere (ESC’lere) alternatif olarak görülmektedir çünkü somatik hücrelerden üretilen İPSC’ler, embriyonik kök hücrelerle aynı özellikleri barındırır. [6]
Somatik hücrelerde pluripotent indüksiyon yöntemlerinde kullanılan vektörlere göre; tekrar programlamada üretken olması, genomik entegrasyon açısından düşük risk taşıması, genomik bozulmanın az olması ve bozulma riskinin minimum düzeyde olması gibi güçlü yönler vardır. [9] İPSC’ler terapötik kullanım açısından iyi bir kaynaktır. [1]
Erişkin kök hücreler, canlının vücudundaki doku veya organda yer alan hücreler arasında bulunan özelleşmemiş olan kök hücrelerdir. Birçok kök hücre kaynağı vardır. Mezenkimal kök hücreler, hematopoetik kök hücreler ve organlarda bulunan kök hücreler erişkin kök hücreleridir. Kemik iliği kök hücreleri, periferik kan kök hücreleri ve kordon kanı kök hücreleri hematopoetik kök hücreleridir. Fetüs kök hücreleri ve kadavra kök hücreleri embriyonik olmayan kök hücrelerdir. [10]
Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.
Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.
Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.
Kök hücre elde edilen dokulardan bazıları; kalp, beyin, böbrek, deri, göz, gastro-intestinal sistem, karaciğer, akciğer, pankreas, meme, ovaryum, prostat ve testisler olarak bildirilmiştir.[11]
Vücutta önemli işlevleri olan beyin, karaciğer, kalp gibi organlarda meydana gelen ciddi hastalıklar sonrası bu organların doğal yollarla yenilenmesi mümkün değildir. Kök hücrelerin yenilenebilme, çoğalabilme yeteneklerinden yararlanıp bu organlardaki hastalıkların tedavisine yönelik çalışmalar yapılmaktadır. Sinir sistemi hastalıkları, omurilik yaralanmaları, kalp kasının yenilenmesi, ortopedik kusurlar, romatizma, diyabet gibi pek çok hastalığın tedavilerine yönelik ve organ naklinin yerine geçebilecek kök hücre çalışmaları yapmaktadır.[10]
İnsanda genetik olarak yeniden programlama ile; dermal fibroblast, , karaciğer, periferik kan hücreleri, pankreas hücreleri, keratinosit, üriner epitel hücresi, B ve T hücreleri, mide epitel hücreleri, mezenkimal hücreler, nöral kök hücreleri, kordon kanı hücreleri, progenitör kan hücreleri elde edilmiştir.[12]
Erişkin kök hücrelerin en önemli avantajlarından biri, kişiye özel tedavi uygulanabilmesi ve kök hücrenin hastanın kendisinden toplanabilmesidir. Bu sebeple kök hücre tedavisi istenmeyen immun yanıtlara yol açmaz. Otolog farklılaşmış hücreler açısından sınırsız kaynak oluşturan İPSC’ler doku rejeksiyonu durumunda klinik avantaj sağlarlar.[5], [7]Örneğin spinal müsküler atrofi (SMA) hastalarından üretilen İPSC'lerin laboratuvar koşullarında farklılaşması bu hastalık sırasında görülen motor nöronların gelişimsel kaybını gösterebilen progresif motor nöron kaybını ortaya koymuştur. Bu çalışmalar ile İPSC teknolojisini kullanarak hastalık modellemesinin aslında uygulanabilir olabileceğine dair ipuçları vermektedir.[13]Bununla birlikte, iPSC'ler, kişiye özgü hastalıkların incelenmesi ve tedavisi için optimum bir otolog hücresel modeli ifade eder. Kişiye özgü yaklaşım, bireylerin hastalık durumlarında birbirinden farklı reaksiyonlar gösterdiği fikri üzerine düşünülmüştür. Bu yaklaşım, kişisel klinik, genetik ve çevresel bilgileri inceleyerek, tıbbi bakımı ve hastalık tespiti, önlenmesi ve tedavisi için sonuçları optimize eder.[6]
Kök hücreler bulundukları dokulardaki en uzun süre yaşayabilen ve kalıcı hücrelerdir fakat organizmanın yaşlanması ile bu hücreler gittikçe azalır, belli bir mitoz bölünme sonrası yaşlanıp ölürler. Kök hücreler klon oluşturabilirler, bu yetenekleri ile tek bir kök hücreden çok daha fazla sayıda yeni kök hücre oluşturulabilir.[14]
Kök hücreler üzerinde laboratuvar çalışmaları yapılarak; yeni ilaçların geliştirilmesi, doğumsal kusurlarının nedenlerinin saptaması ve hastalık model sistemler geliştirmesi amaçlanmaktadır. Bununla birlikte kök hücre çalışmaları sayesinde insan vücudunda hücrelerin yenilenme mekanizmaları ve onarım süreçleri aydınlatılmıştır. Temel toksikoloji ve kanser çalışmaları için laboratuvar koşullarında insan hastalık modellerinin geliştirilebileceği görülmüştür.[15]
Sonuç
Embriyonik kök hücrelerin araştırmaları ülkemizde çeşitli nedenlerden dolayı yasaklanmıştır. Bu durum araştırmacıları farklı alternatiflere götürmüş ve indüklenmiş pluripotent kök hücrelerle araştırmalara devam edilmiştir. Hem etik olup yasaklı olmayan hem de birçok yönden avantajlı olan bu yöntemle araştırmalar yapılmaya devam edilmektedir. İndüklenmiş pluripotent kök hücreler, kişiye özel tedaviler için birincil kaynak olarak görülmektedir. Bu hücrelerin elde edilmesi için farklı birçok yöntem denenmeye devam edilmektedir.
-
1
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
- ^ a b c d Nevra Cesur, et al. (Popüler Bilim Dergisi / Makale, 2021). Indüklenmiş Pluripotent Kök Hücrelerin Elde Edilmesi Ve Rejeneratif Tıpta Uygulanabilirliği,.
- ^ Nikolaus Knoepffler, et al. (2007). Humanbiotechnology As Social Challenge. ISBN: 9781138275997. Yayınevi: Routledge.
- ^ a b Hale Ören. (Popüler Bilim Dergisi / Makale, 2020). Kök Hücreler.
- ^ T. Karaşahin. (Popüler Bilim Dergisi / Makale, 2021). Embriyonik Kök Hücreler.
- ^ a b S. Kozan, et al. (Popüler Bilim Dergisi / Makale, 2014). Indüklenmiş Pluripotent Kök Hücrelerin Genel Özellikleri Ve Temel Kavramlar.
- ^ a b P. Spitalieri, et al. (Popüler Bilim Dergisi / Makale, 2016). Human Induced Pluripotent Stem Cells For Monogenic Disease Modelling And Therapy.
- ^ a b Shinya Yamanaka. (Dergi, 2009). Fresh Look At Ips Cells.
- ^ Kazutoshi Takahash, et al. (Dergi, 2006). Induction Of Pluripotent Stem Cells From Mouse Embryonic And Adult Fibroblast Cultures By Defined Factors.
- ^ Andrew S Lee, et al. (2013). Tumorigenicity As A Clinical Hurdle For Pluripotent Stem Cell Therapies. PubMed. doi: 10.1038/nm.3267. | Arşiv Bağlantısı
- ^ a b Hakan Sağsöz, et al. (Dergi, 2008). Kök Hücreler.
- ^ Özkan Şimşek. (Popüler Bilim Dergisi / Makale, 2013). Yetişkin Kök Hücrelerin Dünü Ve Bugünü.
- ^ Federico Gonzalez, et al. (Dergi, 2011). 2011, Methods For Making Induced Pluripotent Stem Cells: Reprogramming À La Carte.
- ^ Allison D Ebert, et al. (Dergi, 2022). Induced Pluripotent Stem Cells From A Spinal Muscular Atrophy Patient.
- ^ A. Can. (Dergi, 2014). Kök Hücrelerin Genel Özellikleri, Embriyonik Ve Yetişkin Kök Hücrelere Genel Bakış.
- ^ Rahul S Deshmukh, et al. (Dergi, 2012). Drug Discovery Models And Toxicity Testing Using Embryonic And Induced Pluripotent Stem-Cell-Derived Cardiac And Neuronal Cells.
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 12/12/2024 12:37:43 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/12375
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
Rüyalarımızı Kaydedebilir miyiz ?
Artemis Misyonu
Evrim Nedir, Ne Değildir? Evrim Hakkında Her Şey
Erkekler olmadan da...
Yeni Bir Muhalefet Mümkün mü?
TAVAN
