Biyoteknoloji / Sağlık
Zarar görmüş beyinlere sağlıklı sinir hücreleri enjekte edilmesinin önü açıldı
Bilim adımları dejeneratif hastalıklarda yada beyin yaralanmalarında, hastalardaki hasar görmüş sinir hücrelerini sağlıklı insan nöronları ile değiştirmek için kullanılacak yeni bir teknik geliştirdiler.
Prosedür sağlıklı nöronlarla yüklü minik yapı iskelelerin direk olarak beyine enjekte edilmesini içermekte olup şimdiye kadar sadece farelerde test edilmiş. Ancak ekip bu tekniğin Parkinson ve Alzheimer hastalıklarında ayrıca omurilik, travmatik beyin yaralanmalarında ve diğer beyin kaynaklı durumlar için gelecekteki tedavinin ilk adımları olabileceğini söylemekte.
Rutgers Üniversitesinden ekibin bir üyesi Prabhas V. Moghe transplante edilen hücreler arttıkça tedavi edici özelliğin artabileceğini belirtmiş ve ‘Yapabildiğimiz kadar küçük bir boşluğu, olabildiğince nöronlarla doldurmayı denemek istiyoruz’ diye eklemiştir.
Peki bunu nasıl yaptılar? Teknik insan pluripotent kök hücrelerini (iPS) ekstrakte etmekle başlar ve küçük üç boyutlu hasas polimer liflerinde nöron olarak gelişmeleri sağlanır. Her lif yani yapı iskelesi aşağı yukarı insan saçı inceliğindedir ve 100 mikrometre genişliğindedir.
Öncelikle yapı iskeleleri yüzlerce yeni gelişmiş nöron ile yüklenir, sonra sağlıklı nöronları ölmüş ya da yaralı sinir hücrelerin bulunduğu bölge temizlenir ve bu yüklü yapılar beyine enjekte edilir. Faredeki deneylerda nakilden sonra transplante edilen yeni sağlıklı nöronlar yapı iskelelerinin üzerine dallanıp ve var olan nöral ağa sinyaller göndermeye başladığı gözlemlenmiştir.
Moghe; ‘Eğer bu yeni hücreleri, beyinde normalde nasıl yapılanıyorlarsa öyle nakletmeyi başarabiliseniz; naklettiğiniz hücrelerle var olan hücrelerin iletişim kurmasına bir adım daha yakınsınız demektir’ demiştir. ‘Bu çalışmada bunu, nöronları 3 boyutlu olarak hızlıca network kuran hücrelerdeki ip uçları ile yaptık.” diye eklemiştir.
Bu teknik bilim adamlarının insan pluripotent kök hücresinden türettikleri nöronları hücre değiştirme terapisi olarak kullandığı ilk başarı değildir. Ancak bu özel teknik sadece enjekte nöronların kendini organize etmesini değil aynı zamanda birbirleri ile bağlantı kurmasını ve yapılanmasını da sağlamasıyla farklılaşmaktadır. Ayrıca nakilden sonra mevcut yöntemlerle karşılaştırıldığında, nöronların hayatta kalmalarının 100 kat daha arttığı gözlemlenmiştir.
Nature Communications’da yayınlanan makaleye göre daha önceki tekniklerde hücreler sadece %1 hayatta kalma oranı gösterimiştir. Moghe ‘Bu beyine nakil edilen nöronlar aslında mucize eseri olarak hayatta kalmışlardır.’ demiştir. ‘Aslında hücreler altın standartlarından çok daha iyi hayatta kalmışlardır’ diye eklemiştir.
Tabi ki biz gerçekten deneyene kadar bu tekniğin insanlarda işe yararyıp yaramayacağını bilemeyiz. Çünkü farelerdeki pozitif sonuçlar çok nadiren insanlardaki sonuca eş değer çıkar.Ve ayrıca insan beyinleri kemirgen beyinlerinden çok daha kompleks yapıdadır.
Ama araştırmacılar, insanlardaki denemelerde, prosedürlerin hazır hale gelebilmesi için yeteri kadar potansiyel olduğunu söylemiştir.
Bu çalışmanın devamında araştırmacılar, nöronları taşımak için kullandıkları iskeletleri geliştirmeyi planlamaktalar. Ayrıca ekip aynı zamanda bu tekniği Parkinson hastalığı olan farelerde deneyerek semptomların ilerlemesine sebebiyet verecğeini yoksa, semptomların iyileştirilmesini mi sağlayacağını test edecekler.
