Kök Hücre Nedir? Nerelerde Kullanılır ve Ne İşe Yarar?

Kök hücreler, çok hücreli canlıların vücudunda bulunan, tüm doku ve organlarının temelini oluşturan, farklı hücre tiplerine dönüşebilen, kendini yenileyebilen, değişik yapı ve gelişim aşamalarındaki hücrelerdir. Daha basit bir şekilde ifade etmek gerekirse kök hücreler, vücutta bulunan ve gelişme ve büyüme esnasında birden fazla hücre tipine dönüşme potansiyeli olan hücrelerdir. Embriyonik gelişim esnasında en önemli rolü bu hücreler üstlenirken, büyüme esnasında dokuların gelişimine, vücut yetişkin olduğunda ise dokuların kendilerini yenilemelerine yardımcı olur.

Kök hücreler, diğer hücre tiplerinden bazı özellikleri ile farklılık gösterir. Örneğin bu hücreler özelleşmemiştir ve hücre bölünmesi geçirerek kendilerini yenileyebilirler. Ayrıca doğal veya laboratuvar ortamında özel sinyaller ile özelleşmemiş hücreler "özelleşmiş doku veya organ hücrelerine" dönüştürülebilirler. Diğer hücre tiplerinden bir diğer farkı ise kök hücrelerin bazı doku ve organlarda devamlı olarak bölünüp ortamın devamlılığını sağlaması, bazı doku ve organlarda ise özel durumlar haricinde hiçbir zaman bölünmemesidir.

Kök hücre biyolojisinin gelişmesi ve anlaşılması, biz insanlar için çok büyük avantajlar sağlamaktadır. İnsanlık; 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.

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.

Buna ek olarak, kök hücrelerin kendilerine özel olan yenilenme ve özelleşme yetenekleri, doku ve organ dejenerasyonlarında, diyabet ve kalp hastalıkları gibi hastalıklarda da tedavi amaçlı kullanılabilirliğini göstermektedir. Ancak bu alan, hala gelişmekte olan bir alandır ve laboratuvar çalışmaları sayesinde bilim insanları, kök hücrelerin yeni özelliklerini ve yeteneklerini keşfetmeye devam etmektedirler. Halihazırda kök hücrelerin tedavi ediciliği hakkında gerçekleştirilen birçok deney vardır. Bu deneylerin yanında bilim insanları kök hücreler yardımı ile bir canlının tek bir hücreden nasıl oluştuğunu da anlamaya çalışmaktadırlar.

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 (İng: "embryonic stem cells" veya kısaca "ESC"),
• Embriyonik olmayan, yetişkin (veya somatik) kök hücreler.

Totipotent, Pluripotent, Multipotent, Oligopotent ve Unipotent Hücreler

Bu hücreler, gelişme ve farklılaşabilme potansiyellerine göre beşe ayrılmaktadır:^[1]

• totipotent,
• pluripotent,
• multipotent,
• oligopotent ve
• unipotent

Fertilizasyon sonucu oluşan zigot art arda mitoz bölünmeler geçirir. Her bir bölünme ile oluşan hücreye "blastomer" denir. İlk oluşan hücre, "totipotent" özellikteki embriyonik hücrelerdir: Yani 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 olmayan ama yine de birçok hücreye dönüşebilen "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. Daha da az sayıda hücre tipine dönüşebilen kök hücreler "oligopotent", tek bir hücre tipine dönüşebilen kök hücreler ise "unipotent" olarak isimlendirilir. Görebileceğiniz gibi bu isimler, kök hücrenin farklı hücrelere dönüşebilme yeteneğine göre verilmektedir.

Embriyonik kök hücreler, erken embriyonik dönemde laboratuvar koşullarında tüm somatik hücrelere dönüşebilme ve sınırsız çoğalabilme yeteneğine sahiptirler.^[2]

Araştırmalarda Kullanılan Kök Hücre Tipleri

Kök hücreler, vücudumuzdaki her organda bulunurlar. Bu kök hücreler birbirlerinden farklı olabilecekleri gibi, hayatımızın herhangi zamanında, birbirlerinden habersizce oluşabilirler. Örneğin embriyonik kök hücreler sadece anne karnındaki gelişimimizin başında görev alırken, dokuya özel kök hücreler (ya da yetişkin kök hücreler) fetüs gelişimiyle başlayıp hayatımızın geri kalanında görevini sürdürür.

Tüm kök hücreler, kendilerini yenileyebilirler ve farklılaşabilirler. Ancak kök hücrelerin hepsi, her şeyi yapamaz. Bu yüzden araştırmalarda, genellikle dört kök hücre tipi kullanılır:

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Neden Desteğe İhtiyacımız Var?

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.

Destek Ol

• Embriyonik kök hücreler,
• Dokuya özel kök hücreler,
• Mezenkimal kök hücreler,
• Uyarılmış pluripotent kök hücreler.

Science

Embriyonik Kök Hücreler

Bu hücreler yumurta döllendikten yaklaşık beş gün sonra oluşmaya başlayan blastosistin sahip olduğu "iç hücre kitlesinden" (İng: "inner cell mass") elde edilir.       

Normal gelişim esnasında iç hücre kütlesindeki hücreler tüm vücudumuzu oluşturacak şekilde özelleşmektedir. Ancak bilim insanları bu hücreleri laboratuvar ortamında toplayıp özel koşullarda büyüterek embriyonik kök hücre özelliklerini kaybetmelerini engelleyebilmektedirler.

Embriyonik kök hücreler "pluripotent" özelliktedir; yani insan vücudundaki hemen her organa özelleşme yetenekleri vardır (sadece plasenta ve göbek bağına özelleşemezler). Bu hücreler oldukça değerlidir; çünkü hem gelişim biyolojisi için hem de hastalıkların tedavileri için önemli bir araştırma kaynağı sağlarlar. İnsan embriyonik kök hücreleri laboratuvar ortamında gerçekleştirilen döllenme ile oluşan blastosistlerden elde edilir.

Dokuya Özel Kök Hücreler

"Somatik kök hücreler" ya da "yetişkin kök hücreler" olarak da adlandırılan bu kök hücre tipi, embriyonik kök hücrelere nazaran daha özelleşmişlerdir. Dokuya özel kök hücreler, ancak bulundukları dokuya ait olan hücre tiplerine özelleşebilirler. Örneğin kemik iliğinde bulunan ve kan oluşturan kök hücreler (diğer ismiyle "hematopoetik kök hücreler") sadece kırmızı kan hücrelerine, beyaz kan hücrelerine ve trombositlere özelleşebilir.

Bazı organ ve dokular küçük dokuya özel kök hücre grupları içerebilir. Bu grupların amacı bir şekilde zarar gören dokuyu veya organı yenilemektir. Ancak bu kök hücreleri insan vücudunda bulmak kolay değildir. Ayrıca laboratuvar ortamında kendilerini yenilemeleri embriyonik kök hücrelerin yaptığı kadar kolay değildir. Fakat bu kök hücreler üzerinde yapılan araştırmalar normal gelişim süreci, yaşlanmanın ardındaki faktörler, hastalıklar ve yaralanmalar hakkında ipuçları sağlamaktadır.

Vox

Mezenkimal Kök Hücreler

Mezenkimal kök hücreler, doku ve organları saran bağdokudan elde edilmektedir. İlk mezenkimal kök hücre kemik iliğinde keşfedilmiştir ve buradaki hücrelerin kemik, kıkırdak ve yağ hücrelerini oluşturabildiği gösterilmiştir. Ardından yapılan araştırmalar neticesinde mezenkimal kök hücrelerin diğer dokulardan da elde edilebileceği sonucuna ulaşılmıştır.

Birçok hastalığın tedavisi için kullanılmaya başlansalar da son zamanlara kadar bu tedavilerin işe yaradığı hakkında kesin bilgiler yoktu. Bilim insanları mezenkimal kök hücrelerin gerçekten kök hücre olup olmadıkları ve hangi tip hücrelere dönüşebilecekleri hakkında kesin bilgilere halen sahip değildirler. Ancak emin oldukları nokta, tüm mezenkimal kök hücrelerinin aynı olmadığı ve özelliklerinin elde edildikleri dokuya veya organa göre farklılık gösterdiğidir.

Uyarılmış Pluripotent Kök Hücreler

Bu kök hücre tipi, laboratuvar ortamında üretilen ve dokuya özel hücrelere dönüştürülen kök hücrelerdir. Bu tip hücreler, embriyonik kök hücre gibi davranmaktadır. Uyarılmış pluripotent kök hücreler, bilim insanlarına normal gelişimi anlamaları ve hastalık süreçleri hakkında bilgi edinmeleri açısından önemli imkanlar sağlamaktadır.

Her ne kadar bu hücreler embriyonik kök hücrelere çok benzese de aslında birebir aynısı değildir. Bilim insanları bu farklılıkları ve taşıdıkları anlamları araştırmaya devam etmektedirler.

Kök Hücrelerin Kısaltılmış Tarihi

Embriyonik kök hücrelerin fare erken embriyosundan elde edilmesi, 1981 yılında Gail Martin ve ekibi tarafından gerçekleştirildi. O zamanlar devrim niteliğinde olan bu gelişme büyük yankı uyandırmıştı. Üzerinden uzun zaman geçtikten sonra, 1998 yılında, James Thomson ve ekibi tarafından insan embriyosundan kök hücreler izole edildi ve laboratuvar ortamından büyütüldü. Bu hücrelere "insan embriyonik kök hücreleri" ismi verildi. 1998 yılında yapılan araştırmanın asıl amacı, üretilecek olan kök hücreleri "tüp bebek" alanında kullanmaktı. 2006 yılına geldiğimizde ise yankı uyandıran yeni bir gelişme kaydedildi: Kyoto Üniversitesinden Kazutoshi Takahashi ve ekibi özelleşmiş yetişkin hücreleri kök hücre haline getirmeyi başarmıştı. Bu hücrelere "uyarılmış/endüklenmiş pluripotent kök hücreler" (İng: "induced pluripotent stem cells" veya kısaca "iPSC") ismi verildi.

Embriyonik kök hücre çalışmalarının yapılması etik, ahlaki ve yasal tartışmalar nedeniyle dirençle karşılaşmaktadır. Ülkemizde embriyonik kök hücre çalışmaları 2006 yılında Sağlık Bakanlığı tarafından durdurulmuştur. İndüklenmiş pluripotent kök hücrelerse (iPSC'lerse) çok farklı kökendeki somatik hücrelerden edinilebildiğinden, kullanımında yasal ve etik engeller bulunmamaktadır. Bu sebeple erişkin kök hücre çalışmaları üzerinde yoğunlaşılmıştır.

GEN

Kök Hücrelerin Özellikleri

Bütün kök hücrelerin üç ortak özelliği vardır:

1. Uzun süre boyunca kendisini yenileyebilir ve bölünmeye devam edebilir.
2. Özelleşmemişlerdir, yani herhangi bir dokuda veya organda bulunan hücrelerin özelliklerini taşımazlar.
3. Doku ve organ hücresine özelleşebilirler.

Şimdi bu özellikleri biraz daha detaylı inceleyelim.

Agora Bilim Pazarı

The Years (Virginia Woolf)

The Years is a 1937 novel by Virginia Woolf, the last she published in her lifetime. It traces the history of the Pargiter family from the 1880s to the “present day” of the mid-1930s.

Although spanning fifty years, the novel is not epic in scope, focusing instead on the small private details of the characters’ lives. Except for the first, each section takes place on a single day of its titular year, and each year is defined by a particular moment in the cycle of seasons. At the beginning of each section, and sometimes as a transition within sections, Woolf describes the changing weather all over Britain, taking in both London and countryside as if in a bird’s-eye view before focusing in on her characters. Although these descriptions move across the whole of England in single paragraphs, Woolf only rarely and briefly broadens her view to the world outside Britain.

Warning: Unlike most of the books in our store, this book is in English.
Uyarı: Agora Bilim Pazarı’ndaki diğer birçok kitabın aksine, bu kitap İngilizcedir.

Devamını Göster

₺250.00

Satın Al Tüm Ürünler

• Dış Sitelerde Paylaş

Bölünme ve Yenilenme

Normal şartlarda kendilerini yenilemeyen ve bölünmeyen kas, kan ve sinir hücrelerinin aksine kök hücreler defalarca bölünebilir. Sınırlı sayıdaki kök hücreden oluşan popülasyon ile gerçekleştirilen bir deneyde, sadece birkaç ay içerisinde milyonlarca kök hücre elde edilmiştir. Ayrıca bu hücrelerin bu esnada özelleşmemesi de onların uzun süreli bölünebilme özelliğini kanıtlar niteliktedir. Bu deneyden sonra bilim insanlarının aklına bazı sorular takıldı ve bu sorulara cevap aramaya başladılar:

• Neden embriyonik kök hücreler laboratuvar ortamında yıllarca özelleşmeden bölünebiliyorken, yetişkin kök hücreler bölünemiyor?
• Bir organizmada kök hücre bölünmesine zemin hazırlayan faktörler nelerdir?

Bu soruları cevaplamak muhtemelen embriyonik gelişim esnasında hücre bölünmelerinin nasıl gerçekleştiğine ve ayrıca kansere yol açabilen anormal hücre bölünmelerinin nedenlerine de ışık tutacaktır.

Medical News Today

Özelleşmemiş Olma

Kök hücrelerin sahip olduğu en önemli özelliklerden bir tanesi de hiçbir doku ve organa ait özellik taşımamalarıdır. Mesela bir kök hücre komşusu olan kalp kası hücrelerine vücuda kan pompalamaları için yardımcı olmazlar veya kırmızı kan hücreleri ile birlikte vücuda oksijen sağlamazlar. Ancak zamanı geldiğinde farklı hücre tiplerine dönüşebilirler.

Özelleşebilir Olma

Özelleşmemiş bir kök hücrenin özelleşme sürecine "farklılaşma süreci" denir. Bu süreç esnasında hücre birçok aşamadan geçer ve geçtiği her aşamada daha da özelleşir. Bilim insanları, yavaş yavaş bu sürece katkı sağlayan hücre içi ve dışı sinyallerin neler olduğunu öğrenmeye başladılar. Yapılan araştırmalar sonucu elde edilen bilgilerin ışığında hücre içi sinyallerin "genlerden" kaynaklandığını, hücre dışı sinyallerin ise çevredeki diğer hücrelerden ve ortamdaki kimyasallardan kaynaklandığını söyleyebiliriz. Farklılaşma esnasında sinyallerin birbirleri ile etkileşime geçmesi hücrenin DNA'sında epigenetik değişikliklere yol açar ve hücre bu değişiklikler eşliğinde farklılaşmasını tamamlar.

SciTech Europa

Kök Hücre Nasıl Oluşur?

Embriyonik Kök Hücre Oluşumu

Fertilizasyondan (döllenmeden) sonra yarıklanma (cleavage) evresinde, zigot bir dizi mitozla bölünerek çoğalır. Bölünme sonucu oluşan her bir yavru hücreye blastomer denir. Blastomer adı verilen bu embriyonik hücreler her yarıklanma bölünmesiyle daha da küçülür ve 8 blastomerli evreye kadar hiçbir blastomerin diğerinden farklı bir özelliği ve üstünlüğü yoktur. Her blastomer birer totipotenttir. Bu yavrucaklar kemik dokusundan plasenta duvarına kadar her şeye dönüşme yeteneklerine sahiptirler. Cümle içinde "şey" nasıl kullanılıyorsa, organizma için de "totipotent" aynıdır. 

Ardından, 3. günde 12-16 blastomerlik dönem morula dönemi gelir. Morula döneminden sonra 5. günde yaklaşık 107 hücre sayısına ulaşan embriyo, iki farklı hücre tipine farklılaşmaya başlar. Morulanın uterusa girmesinden kısa bir süre sonra içinde blastosis boşluğu (blastosel) denilen bir sıvı dolu boşluk gözlenir. Uterusdan gelen bu sıvı zona pellusidayı geçerek boşluğu doldurur. Blastosist içinde sıvı arttıkça, blastomerleri, embriyoblast (embriyonik iç hücre kitlesi) ve trofoblast (ekstraembriyonik dış hücre kitlesi) olmak üzere iki bölüme ayırır. İşte burada emriyoblasttan alınan her hücre pluripotenttir ve ileride üç germ tabakasına (ektoderm, endoderm, mezoderm) farklılaşmak üzere yönelir.

Docwire News

İndüklenmiş Kök Hücre Üretimi

Erişkin kök hücreler, embriyonik kök hücrelere göre sınırlı farklılaşma potansiyeline sahiptir. Bu sebeple, indüklenmiş kök hücrelerle (iPSC'lerle) çalışmalar yapılmaktadır. İndüklenmiş kök hücreler, spesifik faktörler tarafından uyarılmış olan somatik hücrelerin pluripotent evreye tekrar programlanması neticesinde meydana gelmektedirler. Vücut somatik hücreleri, 3 ana metot kullanılarak pluripotent hücrelere dönüştürülebilir:^{[3], [4]}

• somatik nükleer transfer metodunu,
• somatik hücre füzyonu metodu,
• yeniden programlama metodu.

İndüklenmiş pluripotent kök hücreler, embriyonik kök hücrelere (ESC'lere) alternatif olarak görülmektedir; çünkü somatik hücrelerden üretilen iPSC'ler, embriyonik kök hücrelerle aynı özellikleri barındırır.^[5]

Erişkin kök hücreler, canlının vücudundaki doku veya organda yer alan hücreler arasında bulunan özelleşmemiş olan kök hücrelerdir. Birçok kök hücre kaynağı vardır:^[6]

• 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.

Kök hücre elde edilen dokulardan bazıları; kalp, beyin, böbrek, deri, göz, gastro-intestinal sistem, karaciğer, akciğer, pankreas, meme, ovaryum, prostat ve testisler olarak bildirilmiştir.^[7]

iPSC Gibi Modern Kök Hücre Tekniklerinin Avantajları

Alternatif yöntemlere nazaran, indüklenmiş pluripotent kök hücrelerin; tekrar programlamada üretken olması, genomik entegrasyon açısından düşük risk taşıması, genomik bozulmanın az olması ve bozulma riskinin minimum düzeyde olması gibi güçlü yönler vardır.^[8] iPSC'ler terapötik kullanım açısından iyi bir kaynaktır.^[3]

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 iPSC'ler doku rejeksiyonu durumunda klinik avantaj sağlarlar.^{[1], [9]} Örneğin spinal müsküler atrofi (SMA) hastalarından üretilen iPSC'lerin laboratuvar koşullarında farklılaşması bu hastalık sırasında görülen motor nöronların gelişimsel kaybını gösterebilen progresif motor nöron kaybını ortaya koymuştur. Bu çalışmalar ile iPSC teknolojisini kullanarak hastalık modellemesinin aslında uygulanabilir olabileceğine dair ipuçları vermektedir.^[10]

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.^[5]

İnsan Kök Hücrelerinin Kullanımı

İnsan kök hücreleri moleküler biyoloji ve klinik alanlarında birden fazla amaç için kullanılabilir. Moleküler biyoloji için olan önemi, gelişim biyolojisine ışık tutabilme potansiyelidir. İnsan kök hücreleri yardımı ile embriyonik gelişim aşamasındaki kritik noktalar açığa çıkarılabilir, karmaşık yolaklar çözümlenebilir.

Şu anda bilim insanları genleri açıp kapayarak hangilerinin insan embriyosunun gelişiminde kritik rol oynadığını gözleyebilmektedir. Aynı şekilde, hangi genlerin gelişim esnasındaki hücre taşınımlarında önemli olduğu gün yüzüne çıkartılabilmektedir. Tüm bu noktaların ve potansiyel problemlerin araştırılması klinik araştırmalara da ön ayak olmaktadır. Örneğin kök hücrelerin hücre döngüleri incelenerek bazı kanser tiplerinin nasıl geliştiği anlaşılabilmektedir. Bunun anlaşılmasının en büyük getirisi ise kanserli hücrelerin hücre döngülerini kontrol ederek onlarla savaşabilme fikridir.

Hematology

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.

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.^[6]

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.^[11]

Kök hücre kullanımının bir diğer avantajı ise, üretilen ilaçların kök hücrelerin oluşturduğu doku üzerinde denenebilmesidir. Yine kanser üzerinden örnek vermek gerekirse, belli bir kanser tipine özgü olarak üretilen ilaç, kök hücreler yardımı ile oluşturulmuş kanserli dokular üzerinde denenebilmektedir ve böylece ilacın güvenli olup olmadığı, hedeflenen kanser hücreleri üzerinde etkili olup olmadığı hayvan kullanılmadan test edilebilmektedir.

Fakat belki de insan kök hücrelerinin en önemli kullanım alanı "hücre esaslı terapi" yönteminin gelişimini sağlamaktır. Bildiğiniz gibi organ nakilleri her zaman başarılı sonuçlar verememektedir. İşte bu durumlarda hücre esaslı terapiler kullanılabilmektedir. Embriyonik kök hücrelerin her hücre tipine özelleşebilme özelliklerinden yararlanan bilim insanları, gerekli doku ve organı üretebilmektedirler. Her ne kadar birçok kez başarılı sonuç vermiş olsa da bu heyecan verici terapi hala gelişme sürecindedir.

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.^[12]

Kök Hücreler Hakkında Düşülen Yanılgılar

Ne yazık ki kök hücreler hakkında yapılan hatalı bilgiler, halk arasında kök hücrelerle ilgili çeşitli yanılgıların yayılmasına da neden olmaktadır. Bunlardan bazılarına bir bakalım.

Bir vakada, doğuştan kör olan 2 yaşındaki kız çocuğunun ebeveynleri, bağışlanan bir göbek bağı kordonundan elde edilen kök hücrelerin kızlarına nakledildiği Çin'de bir kliniğe yatırılması için yaklaşık 50 bin dolar para harcadılar. 

Tedaviden sonra ilk başlarda aile kendi kızlarının görme yetisinin geliştiğine dair ikna oldular ancak bir göz doktoru tarafından yapılan nesnel belirleme ile kızlarının halen göremediği ortaya çıktı. Bu hikaye; yeni teknolojilere ilişkin, daha tam olarak olgunlaşmamış aldatıcı bilgilerin sonucu olarak ortaya çıkan bir çok üzücü hikayelerden birisidir. Sadece çok kısıtlı uygulamalar için tıpkı kan kanseri tedavilerinde olduğu gibi kök hücre terapileri yıllardır gün yüzünde olan bir uygulamadır. Embriyonik kök hücrelerin, kök hücre terapilerinde oldukça etkili olduğu vurgulanmaya devam etmekle birlikte etik tartışmaları da beraberinde getirmektedir.

Kök hücreler; farklılaşmamış hücreler olmakla beraber spesifik hücre tiplerine dönüşebilme kapasiteleri de bulunmaktadır. Embriyonik kök hücreler farklılaşma kapasitesi en yüksek olan ve herhangi bir vücut hücresine dönüşebilen hücrelerdir. Kök hücrelerle yapılan çalışmalar; tedaviye yönelik faydalı olabilecek kök hücrelerin farklılaşma süreçlerinin nasıl kontrol edileceğine dair umut vermektedir. 

The New York Times

Kalp yetmezliklerinde, kök hücrelerin kalbe enjeksiyonu ile kalp kas hücrelerinin yeniden oluşması, kalbin atması ve güçlenmesiyle sonuçlanması beklenen olası uygulamalar zaten devam etmektedir. Deneyler halen devam etmekte olduğu için kök hücrelerin şu aşamada böyle tedaviler için kullanılması erken olabilmektedir. Hasarlı beyine veya omuriliğe uygulanan kök hücre tedavileri gibi benzer deneysel çalışmalar devam etmektedir. Kök hücreler aynı zamanda hücrelerin yenisiyle değiştirilmesi olarak değil de destek hücreler olarak uygulanabilir.

Genetik olarak tasarlanmış kök hücreler öncelikli olarak hasarlı hücrelerin daha uzun yaşaması ve işlev görebilmesi için ilaç dağıtım sistemi veya destek hücreleri haline getirilebilir. Ama bu konuda büyük engeller bulunmaktadır. Çünkü kök hücrelerin kanser hücrelerine dönüşebilme ihtimalleri vardır. Sebeplerden bir tanesi; bizim vücudumuz sınırsız bir şekilde kendini yenileyebilme kapasitesine sahip kök hücrelerden oluşmamaktadır. Kök hücreler, kanser hücreleri ile ortak bazı karakteristik özellikleri paylaşırlar ve enjekte edilen kök hücreler büyük ihtimalle kanserli hale gelmektedirler. 

Kök hücreler muazzam potansiyele sahipler ve onlar muhtemelen önümüzdeki 20 yıl boyunca tıbbi terapilerde önemi artan bir role sahip olacaklardır. Ama gerçek şu ki; kök hücrelerle ilgili çok fazla abartılı ve sadece teorik bilgiler bulunmaktadır ve şimdiden o seviyeye gelmesi mümkün değildir. Bu durum istismar olayı için uygundur.

Kök hücre klinikleri çoğunlukla Çin ve Hindistan gibi fakir ülkelerde ve Güney Amerika’nın farklı yerlerinde kurulmaya devam etmektedir. Onlar genel olarak tedavi amacıyla batılı zenginleri tuzağa düşürmek için bulunmaktadırlar. Fiyat 10 bin’den 100 bin dolara kadar çıkabilmektedir. Bir kez kök hücre tedavisine yatırım yapmaya başladığınız zaman hem maddi olarak hem de manevi olarak çok fazla çaba gösterirsiniz. Bu aileler, tedavinin çok fazla işe yaramadığını gösteren kanıtlara rağmen tedaviye inanıp büyük yatırımlar yapmaktadırlar.

Time

Çoğu zaman tedavinin seyrine etki eden sahte ilaçlar bulunmakla birlikte bunların belki de anestezi gibi diğer uygulamalardan kaynaklanabileceği ve orada gerçek bir iyileşmenin söz konusu olmadığı durumlar olmaktadır. Ama semptomlarda ki değişiklik çoğu zaman tedavinin işe yaradığı kanısına neden olmakta ve bazen hastayı ve ailesini kök hücre tedavisine daha fazla yatırım yapmaları gerektiği yanılgısına düşürmektedirler. 

Kliniklerin işe yarar bir bilimsel dataları bulunmamakla birlikte onların basit yayınları başarılarının anekdotları olarak gösterilmektedir. Çoğu zaman ise orada ne yaptıkları ve hastaya ne enjekte ettikleri konusunda belirli bir miktar saydamlık da bulunmaktadır. 

Küçük bir araştırmayla, kök hücre klinik tedavilerin hastanın durumunda değişmeyen bazen de zararlı bir şekilde uygulamadan ayrıldığı görülmektedir. Massachusetts Üniversitesi’nden göz doktoru Shakesh Kaushal körlük için kök hücre tedavisine maruz kalan 8 çocuğu gözden geçirdi ve sonuçlara göre kök hücre tedavisinin herhangi bir gözle görünebilen bir faydası olmadığı ortaya çıktı.^[13]

Dobkin ve arkadaşlarının 2006'da yaptığı bir çalışmada; omurilik yaralanması için kök hücre enjeksiyonuna maruz kalan 7 hastayı ele aldı.^[12] Sonuçlar; sensörimotorda, iş görememezlik halinde veya herhangi bir otonomik iyileşme gözlenmediğini gösterdi. Diğer bir deyişle tedavinin herhangi bir faydası yoktu. 7 hastanın 5’inde ise menenjit dahil bazı komplikasyonlar gözlendi.

Basın da kendilerini düşünerekten çoğu zaman insanları kandıran kök hücre kliniklerini desteklemektedirler. Çoğu zaman raporlarında en ufak bir şüpheci tavır dahi göstermeyerek mucizevi tedavi olarak lanse etmektedirler. Bu kliniklerin bedava reklamını yapan bu raporlar, hastaların umutsuzca her kapıyı çalmasından daha önemli hale gelmiştir. Bizim zor zamanlarda ayakta durmamıza yardım eden oldukça pozitif bir duygu olan umut, bizi daha çok çaba göstermemize ve kök hücre terapiler gibi yüksek teknikli tedavilere yatırım yapmamıza sevk etmektedir.

UW Madison

Ama orada umutlanmak için hala karanlık alanlar vardır. Gayrimeşru heyecanlar aynı zamanda yasal terapileri baltalamaktadır ve bilimsel araştırmalar hayal kırıklığı haline gelmektedir. Kök hücre tedavilerinin yüksek kapasitesinin tartışılması yasal olarak devam etmektedir. Bunun gibi tartışmalar uygun konuları içermelidir. Kök hücre terapileri büyük ölçüde deneysel ve ne zaman bu tedavilerinin tam olarak faydalı olabileceği ise bilinmemektedir.

Basın bu konuda büyük ölçüde sorumluluk alması gerekmektedir. Tıbbi profesyoneller de bu konuda neler oluyor diye ilgi göstermelilerdir. Aynı zamanda halka uygun bir dille gerekli bilgiyi vermeleri gerekmektedir. Hükümetler de bu kliniklerin nasıl düzenlendiğine dair gerekli dikkati göstermeleri lazımdır. Ve halk şüpheli mucizevi kök hücre tedavi iddialarına dikkat etmeli ve maddi ve manevi herhangi bir çabaya girmeden önce profesyonellere danışmalıdır.

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.

doi: 10.47023/ea.bilim.5230