Maymundan insan kolu üretilecek

Massachusetts General Hospital rejenerasyon laboratuvarı, fare kolunun ardından maymun kolu geliştirmeyi de başardı.

Biyonik uzuv alanında araştırmalar yapan Massachusetts General Hospital (MGH) organ tedavisi ve rejenerasyon laboratuvarı, Haziran ayında açıklanan fare kolu üretiminin ardından ilk maymun kolunu da geliştirmeyi başardı.

Decel/recel adı verilen yöntemle hücresel yapısı tamamen ‘soyularak’ zayıf kemik haline getirilen kol, ardından damar ve doku hücrelerinin nakliyle canlı ve eksiksiz haline getirildi.

Bilim insanlarının amacı, hücre yapısından arındırılan maymun ve diğer canlılara ait uzuvların insan hücreleri nakledilerek insan kol ve bacağı haline getirilmesi.

İskelet halindeki uzuva insan veya bir hayvanın hücreleri aktarılarak, kan, kemik, kas ve doku yapısıyla tamamen yeni bie hale bürünmesi sağlanacak.

Rejenerasyon laboratuvarının başında yer alan Herald Ott, fare kolu geliştirdikleri araştırmanın ardından sadece ABD’de 2 milyona yakın sakat insan olduğuna dikkat çekerek, biyonik uzuvların gelecekte insanlığa inanılmaz faydalar sunabileceğini belirtmişti.

CNN’e açıklama yapan Ott, “Kaybedilen uzuvları yerini doldurmak için çok fazla iyi seçenek yok” ifadesini kullandı. Amputee Coaliton derneğinin verilerine göre, ABD’de her yıl 185 bin insan en az bir uzuvunu kaybediyor.

‘Talebe bağlı üretime geçebiliriz’

Tamamen organik uzuvların geliştirilmesi süreci henüz başlarında olmasına rağmen, günümüze kadar biyonik kol ve bacak konusunda önemli atılımlar atıldı. Düşünce ile kontrol edilebilen gelişmiş protezlerin en büyük özelliği, hareket kabiliyetini gerçeğe yakın sunabilmeleri.

Ott ve ekibinin yaptığı araştırmalarda da aşılması gereken en büyük engel, laboratuvarda geliştirilecek uzuvların kısıtlı hareket kabiliyetinin önüne geçmesi.

Ott, uzuv nakledilecek kişinin hücreleriyle geliştirilen biyonik uzuvlar ile organların bu sorunun üstesinden geleceğine inanıyor. Ott, “Eğer başarılı olursak talebe bağlı üretime geçebiliriz” diyor.

Özelleşmiş hücreler biyo-reaktörde gelişiyor

Ott ve ekibi bugüne kadar yapılan çalışmalarda akciğer ve çalışan bir kalbe kadar birçok organ üretmeyi başardı.

Farelerle ilk büyük başarısını gösteren uzuv geliştirme projesi ise bugün ‘progenitor’ hücreler sayesinde ilerleme gösteriyor. Kan ve kas hücresi gibi çeşitli hücre yapılarına bürülebilen progenitor hücreler, spesifik hücre üretiminde kullanılabildikleri için kök hücrelerinden ayrılıyor.

Maymun kolu üzerinde yapılan deneylerde de insanlardan alınan progenitor hücreler kullanılıyor. Amaç, kan dolaşım sistemi insan kolundan farksız uzuv elde etmek.

Yenilenen bir kolun bulunmasının ardından ilk olarak tuzlu su içeren bir solüsyon ve ardından deterjanlarla temzizlenmesi yaklaşık iki hafta sürüyor. Decel (decellularization) aşamasından sonra en zor olan kısım, yani kan, kas, doku yapısını yeniden inşa etmek geliyor.

Recel (recellularization) süreci, sıcaklık, nem, pH, oksijen ve basınç seviyesi dikkatle ölçülen bir ortamda gerçekleştiriliyor. Rejenerasyon, kolun yeniden büyümesini sağlayan besleyicilerin ve elektrik akımının verildiği biyo-reaktör içinde geliştiriliyor.

Otto, ‘matrix’ adını verdikleri ağın içerdiği deri, kas, kan, tendon ve sinirlerin her birinin farklı süreler gerektiren ayrı basamaklarda oluşturulduğunu belirtti. Oldukça karmaşık olan bu süreci tamamlamak, biyonik uzuvların en zorlu aşaması. Sürecin başarıyla tamamlanması sadece bir uzuv elde etmekle sınırlı kalmıyor. En önemli soru, kolun orijinali gibi fonsksiyon özelliğine sahip olup olmayacağı.

İnsanlara sıra ne zaman gelecek?

Fare kolu üzerinde yapılan deneyler, kan ve kas dokusunun başarıyla oluşması ve sinirlerin kaslara bağlanmasıyla sonuçlandı. Otto, insan ölçeğinde uzuvlara geçiş yapmak için maymunları bir geçiş basamağı olarak görüyor.

İnsan kolu geliştirmenin, fare koluyla aynı süreyi alacağı düşünülüyor. Ancak boyut ve yapı ele alındığında bu çok daha zorlu olacak.

CNN’e yorumda bulunan University College Londan renejeratif biyoloji araştırmacısı Maximina Yun, “Önemli bir adım atıldı ancak daha önümüzde uzun bir yol var” ifadesini kullandı.

Semenderler üzerinde araştırma yapan Yun, bir gün kol ve bacak geliştirme özelliğinin insanlara uygulanabileceğini düşünüyor. Yun’a göre insanlar için üretilecek bir organda oluşabilecek en büyük riskler sinirlerin tam uyuşmaması nedeniyle doğacak hareket kabiliyeti ve vücudun organı kabul etmemesi.

Otto, insanlara tehdit oluşturmayacak uzuvların uzun vadede geliştirileceği konusunda oldukça ümitli.