Yapay Kan: Nedir, Nasıl Üretilir, Ne İşe Yarayacaktır?

Yapay kan yakında ilk defa olarak Birleşik Krallık'da (UK) test edilecek. New Scientist bu kanın nasıl ve neden yapıldığına dair kısa bir yazı yayınladı.

Yapay kan nedir?

Gerçek kana alternatif kan üretmenin (buna "kan ikamesi" deniyor) amacı, en belirgin görevi dokulara oksijen sağlamak olan gerçek kanın yerine geçmektir. Başka bir deyişle amaç, kan naklinde kullanabilmek üzere oksijen taşıyan kırmızı kan hücrelerine bir alternatif bulmaktır. Birleşik Krallık Ulusal Sağlık Örgütü, 2017'den itibaren insanlara kan naklinde yapay kan kullanımına başlamayı planladıklarını açıkladı. Bu aynı zamanda dünyadaki bu alanda ilk klinik çalışma olacak.

Ne tür yapay kan çeşitleri var?

Birçok yapay kan çeşidi bulunuyor. Bazı araştırmacılar, kırmızı kan hücrelerine oksijen bağlayan hemoglobin molekülü temelli kan ikameleri üzerinde çalışıyor. Bu tür bir ürün olup bovin hemoglobinden üretilen Hemopure, geçmişte 2001 yılında Güney Afrika'da insanlar üzerinde kullanımı için uygun olduğu saptandı. Buna ilişkin Birleşik Devletler'de (US), hayati tehditleri olan anemi hastalığını iyileştirmek adına klinik deneyler yapılıyor. 

Diğer ikame türleri ise, tıpkı perflorokarbonlar gibi tamamıyla sentetik oksijen taşıyan moleküller ile kan ikameleri elde edilip edilemeyeceği üzerine... Fakat Birleşik Krallık Ulusal Sağlık Örgütü'nün çalışmaları laboratuvar ortamında elde edilmiş gerçek kan hücreleri üzerine.

Bu hücreler nasıl elde ediliyor?

Kök hücrelerden. Araştırmacılar, daha önceden gönüllülerin kemik iliklerinden aldıkları kan (hematopoietik) kök hücrelerini alıp onları kimyasal gelişim faktörleriyle tetikleyerek kırmızı kan hücrelerine dönüşmelerini sağlamayı başardılar. Birleşik Krallık Ulusal Sağlık Örgütü de muhtemelen benzer bir yöntem kullanacak. Ancak bir başka zengin kan kök hücresi kaynağı olan göbek kordonundaki kanı da kullanarak keşifler yapmayı planlıyorlar.

Başarılı olacak mı?

Başarılı olması gerekiyor. Marlborough/Massachusetts'de yer alan Ocata Therapeutics'de baş bilim insanı Robert Lanza ve meslektaşları bir ilk olarak 2008 yılında büyük ölçekli bir şekilde laboratuvar ortamında kırmızı kan hücrelerini elde ettiler. 2011 yılında, Paris Pierre and Marie Curie Universitesi'nde Luc Douay ve meslektaşları da laboratuvar ortamında elde edilen kırmızı kan hücreleri ile gönüllü insanlara ilk küçük kan nakillerini gerçekleştirdiler. Bu hücreler, tıpkı normal kırmızı kan hücreleri gibi davrandılar ve nakilden 26 gün sonra dahi yaklaşık 50% oranında kan içerisinde dolaşmaya devam ettiler.

Yani aşılması gereken bir engel kalmadı mı?

Galiba henüz bir tane var: o da, kanın miktarı. 2011'de Douay, bu teknolojiyi daha büyük bir ölçeğe taşıyarak düzenli kan nakli için yeterli miktarda yapay kan hücresi üretmenin büyük bir sorun olacağını belirtmişti. Ekibiyle yaptığı çalışmada gönüllülere 10 milyar yapay kan hücresi enjekte ettiler, fakat bu sadece 2 mililitre kana denk düşüyor.

Lanza'nın ekibi 100 milyar kan hücresi üretebilmiş olmalarına rağmen uyguladıkları teknik tartışmalı olan embriyonik kök hücrelerini kullanıyordu. Buna rağmen, tek bir kan nakli için gereken hücre miktarının yirmide birini ürettiler.

O zaman neden bu konuda uğraşmalıyız?

Geçen yıl İngiltere ve Kuzey Galler'de yeni kan bağışçılarının sayısı 40% oranında düştü. Bu düşüş sebebiyle, Birleşik Krallık Ulusal Sağlık Örgütü alternatif kaynakların olağan günlük ameliyatlar için giderek daha fazla hayati önem taşır hale gelebileceğini söylüyor. Ayrıca yapay kan, özellikle uygun bağışçıların daha az olduğu nadir kan gruplarına sahip insanlara daha etkin olarak yardım edilebilmesini de sağlayabilir.

Teşekkür: Bu yazıyı çeviren Seçkin Koralay'a teşekkür ederiz.