Dr. Cihan Taştan
Kanseri Yok Edebilen Yapay Organ
Biyomedikal teknolojilerdeki son gelişmelerle, nakil isteyenler artık böbrek ve kan damarları gibi organları değiştirmek için bağış listelerinde sıralarını beklemek zorunda kalmayabilirler. Bu geliştirilmekte olan sentetik organların içerisine artık bağışıklık sistemi hücrelerini üretebilecek yapay timüs organları da dahil oldu.
Timüs organı içerisinde virüslerden, bakteriyel enfeksiyonlardan ve kanser hücrelerinden kurtulmaya yardımcı olan beyaz kan hücresi olarak tanımladığımız T hücreleri üretilir.
Bazı durumlarda, farklı kanser türlerine sahip insanlar sahip oldukları timüs organlarından yeterli biyolojik desteği ve üretilen T hücrelerinden ihtiyaç duydukları yardımı alamazlar ve kansere yenik düşerler.
Son yıllarda rağbet gören kanser immuno terapilerinde, hastalardan alınan T hücreleri laboratuvar ortamında onarılıp ve çoğaltıldıktan sonra tekrar hastaya nakledilerek kanser tedavisi yapılmaya çalışılıyor.
Ancak bu tedavi yöntemi, aslında kanseri tanıyabilen bu T hücrelerinden yeterince bulunduğu tespit edilen hastalarda etkili olabilse de birçoğu bu hücrelerden yoksundur. Ayrıca, bu tür tedavilerin tamamlanması çok uzun sürebilmekte ve hastaya yıllar içerisinde tekrar T hücre transferi zorunlu hale gelebiliyor.
Bu ciddi tıbbi soruna daha sürdürülebilir ve etkili bir çözüm bulmak isteyen araştırmacılar, kan kök hücrelerinden T hücreleri oluşturan yapay timüs organoidleri oluşturmayı başardı.
İnsana ait T hücresi geliştirme çalışmaları, hemopoietik kök ve progenitör hücrelerden (HSPC'ler), olgun T hücrelerine kadar, timopoezizinn tüm sürecini taklit edebilecek sağlam model sistemlere ihtiyaç duyar. Mevcut in vitro modellerde, insan HSPC'lerinden T hücre üretimi sağlanabilse de bununla birlikte, olgun CD3+ TCR-αβ+ ve CD8+ veya CD4+ özelleşmiş T hücrelerinin farklılaşması oldukça sınırlıdır.
Geliştirilen yapay timatik organoid (ATO- artificial thymic organoid) sistemi içerisinde, tüm HSPC kaynaklı geleneksel insan T hücrelerinin etkin ve tekrarlanabilir bir şekilde in vitro farklılaşması ve pozitif seçimi başarıldı. ATO türevli T hücreleri, çeşitli T hücre reseptörü (TCR) repertuarını ve TCR'ye bağlı fonksiyon sergileyebildiği gösterilerek, kök hücre tabanlı hücre terapilerinde yeni bir kapı açabileceği gösterildi.
Kanseri spesifik tanıyabilecek reseptörleri sentezleyen gen transferi yapılan kan kök hücrelerinin bu organoid içerisinde kanserle savaşan T hücrelerine devamlı şekilde dönüştürülmesi ve üretilmesi sağlandı.
Bu yeni gelişme, kanser tedavilerinin maliyetini düşürmeye yönelik atılmış büyük bir adım olabilir. Böylelikle artık kanserle spesifik olarak savaşabilecek yapay organların kanserli hastalara nakil edilip tedavi edilmeleri başarılabilirse ucuz ve sürekli etkin olan umut verici bir yönteme kavuşabiliriz.
Kaynak: Christopher S Seet ve ark. Generation of mature T cells from human hematopoietic stem and progenitor cells in artificial thymic organoids. Nature Methods. Nisan 2017.