Hayvanlarda Organ Yenileme (Rejenerasyon): Karaciğerin %75'i Hasar Görse Bile Kendini Yenileyebilir mi?
İddia
Karaciğerin kendini yenileme yeteneği öylesine güçlüdür ki, yüzde 75'ini alsak bile tamamını yeniden üretmemiz mümkün olabilir!
Gerçek mi?
İddianın Kökeni
Bakterilerden insanlara kadar her canlı türünde yenilenme (rejenerasyon) yeteneği bulunmaktadır. Bu nedenle bu özelliğin, evrimsel süreçteki en erken atalarımızın özelliklerinden biri olduğu düşünülmektedir. Bu sayede, tüm torun türlere bu özellik aktarılabilmiştir. Her türün yenilenme kapasitesi birbiriyle aynı değildir. Hatta aynı tür içerisindeki farklı doku ve organların bile yenilenme hızı farklı farklı olabilir.
Yenilenme kapasitesi en yüksek olan organlarımızdan biri karaciğerdir. Karaciğerin %66-75'i hasar alacak olsa (veya 5 loptan 3'ü cerrahi olarak alınacak olsa) bile, geri kalan %25'lik kısım kendini yeniden %100'lük kütleye tamamlayabilir. Bu süreç farelerde 5-7 gün, insanlarda 8-15 gün sürmektedir.
Bilgiler
İnsanda karaciğer haricinde deri, parmaklar, kalp, böbrekler ve kaburga kemiklerinde yenilenme tespit edilmiştir. Karaciğer, bunlardan en ekstrem olanıdır ve organın %75'ine kadar olan hasarları geri döndürmek (en azından teorik olarak) mümkündür. Ne var ki bu kadar kapsamlı hasarlarda, yenilenme tamamlanana kadar karaciğerin eksikliği birçok bireyin ölümüne neden olmaktadır. Bu nedenle %50-60 arası hasarlar daha "güvenli" olarak kabul edilmektedir. Yine de bu tür kapsamlı hasarlar da birçok komplikasyon (tıbbi sorun) meydana gelebilmektedir.
Ayrıca insan ve fare gibi memelilerde (ve hatta balıklar gibi omurgalılarda) görülen karaciğer yenilenmesi, tam anlamıyla bir "organ rejenerasyonu" olarak görülmez; çünkü biyolojide "rejenerasyon" olgusu, hasar gören bölgede, özelleşmiş hücrelerin özelleşmemiş ("kök hücre") hallerine dönüp, blastema dokusunu oluşturması ve sonrasında bu hücrelerin yeniden özelleşmeleri ile karakterize edilmektedir.
Karaciğer "rejenerasyonu" ise, geri kalan hücrelerin kök hücre durumuna dönmeden, doğrudan doğruya mitoz bölünme yoluyla çoğalmaları ve bu sayede hasar gören veya alınan dokuların yerini doldurmaları (adeta "kütle ve hacimce genişlemeleri") ile olmaktadır. Bu süreçte kemik iliği hücreleri de hepatosit üretiminde görev almamaktadır; ancak karaciğer rejenerasyonu için gereken endotel hücreler ve diğer parankimal olmayan hücrelerin %20 civarı kemik iliği sayesinde üretilmektedir.
Karaciğer rejenerasyonunda da intrahepatik projenitör hücreler çoğalır ve farklılaşarak gerekli hücrelerin yerini alırlar. Bu hücrelerin rejenerasyona olan katkısı, hasarın miktarı ve yapısı ile doğrudan ilişkilidir. Örneğin yapılan bir çalışmada, sağlıklı farelerin karaciğerlerinin %70 kadarı alınmış ve hemen hepsinde karaciğer kütlesi ve fonksiyonu eski haline dönebilmiştir. Bir diğer çalışmada, yeni doğmuş ve gelişmekte olan farelerde de karaciğerin %70'inin alınması sonrasındaki 1 hafta içinde %100'lük rejenerasyon gözlenmiştir.
Kimi zaman bu ayrımı yapmak için, bir organın blastema oluşumuyla yenilenmesine gerçek anatomik rejenerasyon (İng: "true anatomical regeneration"), karaciğerin rejenerasyonuna ise takviye edici karaciğer hiperplazisi (İng: "compensatory liver hyperplasia") denmektedir; fakat bu kavram, akademik literatürde yaygın olarak "karaciğer rejenerasyonu" olarak geçmektedir.
Bir organın genel olarak yenilenip yenilenemeyeceği, ne kadar zarar gördüğü belirlenmektedir. Örneğin 3 boğumdan oluşan parmaklarımızın sadece 1 boğumunun tamamının yitirecek olsak bile, çoğu zaman yenilenme mümkün olmamaktadır. Yani yenilenmenin sağlanabilmesi için hasar, bundan daha az olmalıdır.
Fakat rejeneratif tıp çalışmaları sayesinde, yenilenme becerisi daha düşük olan organlara da yardımcı olunabilmektedir. Örneğin parmaklarda, birinci boğuma kadar hasar olmasına rağmen büyük oranda yenilenme sağlanabilmiştir. Bunun için özel olarak hazırlanan ve yenilenmeyi tetikleyici kimyasallardan oluşan bir tedavi ve terapi uygulanmaktadır.
Birçok organın yenilenmesi için kök hücrelere ihtiyaç olsa da, kök hücreye ihtiyaç olmadan da organ yenilemesinin mümkün olduğu gösterilmiştir. Örneğin Zebra balıklarının kalplerinin rejenerasyonunda kök hücrelere gerek yoktur.
Günümüzde, yenilenme becerisi yüksek hayvanlardan alınan genlerin diğer hayvanlara aktarılmasıyla yenilenme becerilerinin arttırılmasına yönelik çalışmalar yürütülmektedir. Bu, genlerin dengeli olarak aktarılabilmesi çok kolay bir iş olmadığından, henüz çok yüksek başarıyla yapılamamaktadır. Ancak ilerleyen dönemlerde, uzuvlarını yitiren insanlara büyük katkılar sağlayabileceği düşünülmektedir. Örneğin aksolot semenderleri ise kollarını, bacaklarını, kalplerini, kuyruklarını, beyinlerini, göz dokularını, böbreklerini ve omuriliklerini yeniden üretebilmektedir. Bu genlerin insanlara aktarılması müthiş teknolojileri ve bilimsel atılımları mümkün kılacaktır.
İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!
Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.
Soru & Cevap Platformuna Git- 15
- 11
- 7
- 5
- 3
- 3
- 2
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- G. K. Michalpoulos. (2007). Liver Regeneration. Journal of Cellular Physiology, sf: 286-300. | Arşiv Bağlantısı
- A. A. Rmilah, et al. (2019). Understanding The Marvels Behind Liver Regeneration. WIREs Developmental Biology. | Arşiv Bağlantısı
- N. Fausto, et al. (2006). Liver Regeneration. Hepatology, sf: 45-53. | Arşiv Bağlantısı
- H. Fujii, et al. (2002). Contribution Of Bone Marrow Cells To Liver Regeneration After Partial Hepatectomy In Mice. Journal of Hepatology, sf: 653-659. | Arşiv Bağlantısı
- G. M. Higgins. (1931). Experimental Pathology Of The Liver, 1:Restoration Of The Liver Of The White Rat Following Partial Surgical Removal. Archives of Pathology, sf: 186-202. | Arşiv Bağlantısı
- N. Fausto. (2004). Liver Regeneration And Repair: Hepatocytes, Progenitor Cells, And Stem Cells. Hepatology, sf: 1477-1487. | Arşiv Bağlantısı
- S. A. Mao, et al. (2014). Liver Regeneration. Translational Research, sf: 352-362. | Arşiv Bağlantısı
- K. J. Andersen, et al. (2013). The Natural History Of Liver Regeneration In Rats: Description Of An Animal Model For Liver Regeneration Studies. International Journal of Surgery, sf: 903-908. | Arşiv Bağlantısı
- A. C. A. Tannuri, et al. (2007). Experimental Models Of Hepatectomy And Liver Regeneration Using Newborn And Weaning Rats. Clinics. | Arşiv Bağlantısı
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 31/10/2024 09:21:52 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/2988
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.