Laboratuvarda İşlevsel Canlı Deri Üretildi

Programlanmış iPS hücreleri — kullanarak, Japonya’da bulunan RIKEN Center for Developmental Biology’den  (RIKEN Gelişim Biyolojisi Merkezi) bilimciler Tokyo Üniversitesi ve başka enstitülerden araştırmacılarla birlikte, karmaşık deri dokusunu üretmeyi başardılar. Laboratuvar ortamında geliştirilen bu deri dokusu kıl kökleri ve yağ bezleri gibi yapıları da bulunduruyor. Gelişimi gerçekleştirdikten sonra eldeki bu üç boyutlu canlı deriyi yaşayan farelere implant eden araştırmacılar, yapılan gözlemlerde yapay dokunun kas lifleri ve sinirler gibi sistemlerle uyumlu bağlantılar kurduğunu tespit etti.

Biyomühendislik ürünü dokular üretmek üzere gerçekleştirilen ve bu konuyu irdeleyen teorik-pratik araştırmalar son yıllarda hem sayıca artmaya hem de önemli ve başarılı sonuçlar üretmeye başladı. Bununla birlikte aşılması gereken sorunlar da mevcut ve çözüm odaklı  incelemeler devam ediyor. Araştırmacılar tarafından nakil edilebilir düzlemlerin üzerinde epitel hücrelerden üretilen deri dokuları da, normal doku fonksiyonlarına sahip olmalarını engelleyecek biçimde, yağ-salgılayan bezler ve ter bezlerinden mahrum olarak gelişiyor.

Science Advances dergisinde yayımlanan çalışmada, araştırmacılar farelerin diş eti köklerinden hücreler alarak, bu hücrelere müdahale etti ve böylelikle kök hücre benzeri iPS hücrelerini üretmeyi başardı. Kültür ortamında, birbirine tutunmuş hücre kümesi haline gelen ve ’embryoid body’ şeklinde anılan yapı canlı bir vücutta gelişen embriyoyu kısmi olarak andıran bir oluşum haline geliyor. Araştırmacılar iPS’leri kullanarak belirli sinyal yollarını (Wnt10b) kullanarak ürettikleri bu yapılardan çok sayıda alarak bağışıklık sistemi hasarlı olan farelere naklederek bu canlılarda dokulara doğru farklılaşmalarını sağladı. Bu süreç, gerçek bir embriyonun izlediği biyolojik safhalarla benzer şekilde gerçekleşirken, bu farklılaşmanın ardından dokular bu farelerden alınarak başka farelere nakledildi ve burada dokular gerçek deri dokularına dönüşerek son halini aldı. Burada bahsedilen deri dokusu, asıl deri fonksiyonlarından sorumlu olan orta katmandır ve bu katmanda -yani üst ve alt deri katmanı arasında- yağ salgılama ve kıl folikülü yerleşimi gerçekleşmektedir. Araştırmanın olumlu sonuçlarından birisi olarak, yapay derinin fonksiyonlarını gerçekleştirmesini sağlayan uyumlu bağlantıları kurmayı başardığı kaydedildi.

Yukarıda parantez içinde bahsi geçen Wnt10b molekülü, bir sinyal proteindir ve gelişim biyolojisi çalışmalarında uyarıcı ve doğru gelişimi sağlayıcı unsur olarak sıklıkla kullanılmaktadır. Mevcut çalışmada ise çok sayıda kıl folikülü oluşmasını sağlayarak doğal dokuya daha fazla benzemesini sağlamıştır.

RIKEN Center for Developmental Biology’den Takashi Tsuji; bu yeni doku aktarımı tekniği ile yapay derinin zorunlu bir takım organlardan (kıl folikülü ve salgı bezleri) yoksun olarak gelişmesi sorununun üstesinden gelebildiklerini ve böylelikle kontrol ve regülasyon aşamalarının daha iyi işlev kazandığını açıkladı.

Keşfin en önemli uygulama alanlarından birisi olarak, yaralanmalar ve yanmalar sonucunda deri hasarı bulunan insanlar için kendi dokuları ile uyumlu yapay canlı deriler üretilmesi gösteriliyor.

Araştırma dahilinde oluşturulan ve elde edilen görseller için : http://www.riken.jp/en/pr/press/2016/20160402_1/


Kaynak :

  • Bilimfili,
  • Ryoji Takagi, Junko Ishimaru, Ayaka Sugawara, Koh-ei Toyoshima, Kentaro Ishida, Miho Ogawa, Kei Sakakibara, Kyosuke Asakawa, Akitoshi Kashiwakura, Masamitsu Oshima, Ryohei Minamide, Akio Sato, Toshihiro Yoshitake, Akira Takeda, Hiroshi Egusa & Takashi Tsuji. Bioengineering a 3D integumentary organ system from iPS cells using an in vivo transplantation model. Science Advances, March 2016 DOI:10.1126/sciadv.1500887

Nihayet: İnsan Kopyalama (Klonlama)

Araştırmacılar klonlanmış insan embriyosundan kök hücre elde etmeyi başardıklarını duyurdular, Science editörleri bunun uzun zamandır beklenen bilimsel bir devrim olduğunu ve yılın buluşu olacağını söylediler.
Onlarca başarısız girişimden sonra nihayet gerçekleşti. Araştırmacılar bu yıl klonlanmış insan embriyosundan elde edilen ve uzun süre canlı kalabilen embriyonik kök hücre elde edebildiklerini duyurdular. Klonlanan hücre ile mükemmel genetik uyum sağlayan herhangi bir dokuda geliştirilebilen embriyonik kök hücreler, araştırma ve tıp alanında güçlü bir enstrüman olduklarını kanıtlıyorlar. Ancak embriyoların yok olması ve kök hücre üretimi için insan klonlamanın daha ucuz ve kolay bir teknik olarak rakip olabilmesi ve standart haline dönüşebilmesi endişe verici.
Klonlama tekniği 17 yıl önce kopya koyun Dolly’de kullanılan ve “somatik hücre çekirdeği transferi” (SCNT) olarak isimlendirilen yöntemle aynı. Bilim adamları bir yumurta hücresinin çekirdeğini çıkarıyorlar ve geriye kalan hücre içeriği ile klonlanacak katılımcıdan alınan hücreyi kaynaştırıyorlar. Sonra kaynaşmış yumurta hücresine bölünmeyi başlatacak bir sinyal veriyorlar ve eğer herşey yolunda giderse bir embriyo gelişiyor. Bilimadamları SCNT tekniği ile fare, domuz,köpek ve diğer hayvanları klonladılar ancak insan hücreleri üzerinde çalışılmak için biraz daha nazik olduklarını gösterdi. Uzun yıllar süren çeşitli denemeler düşük kaliteli embriyolardan başka bir şey getirmemiş ve embriyolojik kök hücre üretilememişti.
Ancak Beaverton’ daki Oregon Ulusal Primat Araştırma Merkezi’de araştırmacılar 2007 yılında nihayet bir maymun emriyosu klonlamışlar ve embriyolojik kök hücre üretmişlerdi. SCNT tekniğinde yaptıkları birkaç küçük değişikliğin, yöntemi primat hücrelerinde ve hatta insan hücrelerinde daha etkili hale getirdiğini keşfettiler. Son yöntem sürpriz biçimde iyi çalışmış, 10 denemenin birinde emriyolojik kök hücre elde etmişlerdi. Narin insan yumurta hücrelerinde çok önemli molekülleri stabilize eden anahtar madde kafein gibi görünüyordu.
Tekniğin uzun dönemde ne kadar önemli olacağı hala cevaplanmamış bir soru. İlk insan klonlama çalışmalarından bu yana geçen yıllarda, araştırmacılar indüklenmiş pluripotent kök hücrelerdeki (İPS hücreler)yetişkin hücreleri yeniden programlayarak, hastaya has kök hücre üretebileceklerini buldular. Bu metot 2007’de insan hücrelerine adapte edilmesiyle,  SCNT tekniğinin pahalı ve tartışmalı olması yüzünden insan yumurtasına ve insan embriyosu geliştirilmesine ihtiyacı ortadan kaldırdı.  Fakat bazı tecrübeler gösterdi ki, en azından farelerdekiler, klonlanmış embriyolardan elde edilen kök hücreler İPS hücrelerden elde edilenlerden daha kaliteli. Şimdi araştırmacılar 2 tip insan kök hücresini yan yana tam bir karşılaştırma yapmak istiyorlar.
Bu ilerlemeler elbette klonlanmış bebekler konusunda endişeleri artırıyor. Fakat şu anda pek muhtemel görünmüyor. Ne yazık ki Oregon’daki araştırmacılar yüzlerce denemede elde edilen klonlanmış maymun embriyolarının hiçbirinin taşıyıcı dişilerde gebelik oluşturmadığını söylüyorlar.
Kaynak:
  • Science
  • Human Cloning at Last Science 20 Dec 2013: Vol. 342, Issue 6165, pp. 1436-1437 DOI: 10.1126/science.342.6165.1436-a

Erkeklerin Parmak Uzunlukları Kadınlarla İlişkilerini Belirliyor

Belki de erkek arkadaşınızın parmaklarına, özellikle yüzük takmadan önce daha dikkatli bakmalısınız. İşaret parmağı kısa olan ve yüksük parmakları uzun olan erkekler, kız arkadaşlarına karşı ortalama derecede iyi davranışlar sergiliyorlar ki bu beklenmedik bir durum ve anne karnında maruz kalınan hormon etkilerinden kaynaklanıyor.  Araştırma MCGill Universitesi araştırmacıları tarafından yürütüldü ve Personality and Individual Differences dergisinde yayımlandı. Bulgular bu erkeklerin daha çok çocuk sahibi olmaya meyilli olduklarını destekler nitelikte. Araştırma fetüs dönemindeki hayatla yetişkin davranışları arasındaki bağları açıklıyor.

Erkeklerin işaret parmakları genellikle yüksük parmaklarında kısadır. Bu fark kadınlarda pek görülmez. Bu uzunluk oranı, fetüs döneminde başta testosteron olmak üzere erkek hormonlarına ne kadar maruz kaldığına göre değişebiliyor. Oran küçüldükçe, erkek hormonu oranı artış göstermektedir. Bu durumda erkeklerin -özellikle de kadınlara karşı olan davranışlarını- belirliyor.

Fetüs döneminde maruz kalınan hormonların erkek yetişkin davranışlarında seçici etkiler yaratması son derece şaşırtıcı görünüyor.

Gülüşler ve Tamamlamalar

Yetişkin davranışlarının parmak uzunluğu oranına göre belirlenmeye çalışıldığı bir çok çalışma bir araya getirildi. İlk kez bu çalışma ile cinsiyete bağlı olarak karşı cinse karşı olan davranışları etkilendiği gösterildi. Kadınlarla beraberken, daha düşük orana sahip erkekler kadınları daha dikkatli dinleme , tamamlama ve gülümseme davranışı gösteriyorlar. Bu davranış şekli hem cinsel ilişkilerde  hem de kadın arkadaş ilişkilerinde ortaya çıkıyor. Ayrıca bu erkekler kadınlara karşı , erkeklere olduğundan daha az kavgacı davranıyorlar; buna karşın daha yüksek oranlı erkekler iki cinse de karşı kavgacı davranıyorlar. Kadınlar için ise bu oran davranışları etkiliyormuş gibi görünmüyor.

155 katılımcı, 5 dakikadan daha uzun süren sosyal etkileşimlerine dayanarak 20 gün boyunca bir anketi her gün doldurdular. Bir önceki çalışmaya dayanarak araştırmacılar davranışları , ‘kabul edilebilir’ ve ‘kavgacı (agresif) ‘ olarak sınıflandırdılar.  Daha düşük uzunluk oranına sahip erkeklerin, yüksek oranlılara nazaran üçte bir oranda daha az dominant davranış , kadınlara karşı kötü davranış ve erkeklere karşı da daha az kavgacı tutum sergiliyorlar.

Daha önceki bir çalışmada daha düşük orana sahip erkeklerin daha fazla çocuğa sahip olduğu ortaya koyulmuştu. Bu araştırma ise bu erkeklerin kadınlarla daha iç içe uyumlu bir yaşam sürdüğünü ve sürebileceğini ortaya koyuyor. Aynı zamanda kadınlarla ilişki kurulmasını ve ilişkinin daha rahat yürütülmesini sağlıyor. Daha çok çocuk sahibi olmanın sebebi de bu olabilir.

Araştırmacılar istatistiksel olarak dominant davranışlarla, uzunluk oranı arasında tutarlı bağlar bulamamaktan dolayı son derece şaşkınlar. İleri ki araştırmaların daha spesifik dominant davranış şekilleri ile  bir ilişki bulmaya yarayacağını öngörüyorlar.

Kaynak: Bilimfili

Referans : D.S. Moskowitz, Rachel Sutton, David C. Zuroff, Simon N. Young. Fetal exposure to androgens, as indicated by digit ratios (2D:4D), increases men’s agreeableness with women. Personality and Individual Differences, 2015; 75: 97 DOI: 10.1016/j.paid.2014.11.008

Anüssüz Doğan Bebekler!

Ana rahmindeki gelişim, ne yazık ki son derece sancılı ve sorunlu bir süreçtir. Çok sıklıkla hatalar meydana gelir. Bu hataların bir kısmı fark edilir sorunlar yaratmazken, diğer kısmı bariz sıkıntılar ve sorunları beraberinde getirir. Bunun en ilginç örneklerinden biri, sindirim sisteminin dışarıya açıldığı anüsün (ya da daha spesifik olarak anal deliğin) oluşmadığı bebeklerdir. İstatistiki olarak her 5000 bebekten 1 tanesi anüssüz olarak doğar!

Aslında bu durumun nedeni tam olarak bilinmemektedir; ancak anal deliğin oluşmama nedeninin, ana rahminde 5-7 haftalıkken ortaya çıkan bazı sorunlar olduğu düşünülmektedir. Bu sorunları tetikleyen faktörler arasında annenin gebelikte kullandığı ilaçlar da bulunmaktadır; fakat nihai nedeni henüz bilinmemektedir. Bu sorunlar nedeniyle hem anüs, hem de rektum adı verilen, kalın bağırsağın anüsten hemen önceki geniş bölümü düzgün gelişemez.
Bu durumun yaratacağı sıkıntıyı tahmin etmek zor değildir. Her ne kadar konuşulması “ayıp” bir konu olarak algılansa da, sindirim sistemi vücudun en kritik sistemlerinden birisidir. Tükettiğimiz besinler içerisindeki maddeler sindirim kanalımız boyunca emildikten sonra, geriye posa ve sudan oluşan, dışkı dediğimiz yapı kalır. Bu yapı, kalın bağırsağın sonuna ulaşarak rektumdan geçer ve anüsten dışarıya atılır. Bu hareket sırasında kalın bağırsağı saran sinirler, dışkının anüse yaklaştığını beyne bildirir, böylece “Kakam geldi.” deriz. Ancak anüssüz bebeklerde son atımı gerçekleştirecek yapılar bulunmadığı için müdahale edilmediği takdirde ölümcül sonuçlar meydana gelir.
Anüssüz doğumların birçok farklı versiyonu tespit edilmiştir. Bazı bebeklerde anal açıklık çok dar ve hatta yanlış noktada gelişmiş olabilmektedir. Bazı diğerlerinde anal açıklık oluştuysa da, bunun üzeri bir zarla çevrili olabilir. Bazı diğerlerinde rektum ile anüs arasındaki bağlantı gelişmemiştir. Son olarak bazı diğer bebeklerde rektum, anüs yerine idrar kanalına ve üreme sistemine bağlanacak şekilde gelişir. Bunların her biri, ayrı sorun ve sıkıntıları doğurur. Örneğin dar anüs açıklığı durumunda dışkılamak son derece sancılı ve zor bir hal alır. Zarlı anal açıklık durumunda, zar alınana kadar dışkılama gerçekleşemez. Rektumun anüse bağlanmaması durumunda da dışkılamak imkansız olacaktır. Bu durumda dışkı vücut içinde birikir ve vücudu zehirlemeye başlar. Eğer rektum idrar kanalına bağlıysa, dışkı üreme organlarından çıkmaya çalışacağı için enfeksiyonlar meydana gelecektir.
Anüssüz doğum vakalarının yarısında, bu sorun haricinde başka hastalıklar da görülmüştür. Bu hastalıklar arasında omurilik anomalileri, böbrek ve idrar kanalı sorunları, doğuştan gelen kalp sorunları, uzuv bozuklukları, Down Sendromu, vb. bulunur.
Neyse ki bu durum ameliyatlarla çoğu zaman sorunsuz bir şekilde düzeltilebilmektedir.
 

Mikro Motorlar Spermleri Amacına Ulaştıracak!

Milyonlarca çift çocuk sahibi olmak için tıbbi yardımlara başvuruyor. Bu durumun yarısı spermlerin başarısızlığı neticesinde oluşuyor. Bunun en büyük nedeni ise spermlerin hareket sorunu, yani yumurtaya ulaşamaması. Ancak Nano Letters dergisinde çıkan bir çalışmaya göre artık spermler yumurtaya ulaşabilecek hem de kimyasal bir yapı sayesinde! Alman ekibin geliştirdiği bu yöntem birçok çiftin hayallerine kavuşmasına yardımcı olacağa benziyor.

Yöntem, bir metal spiralın spermin kuyruğuna bağlanarak onu yumurtaya ulaştırması süreçlerini içeriyor. Ancak bu o kadar basit değil. Bu metalin spermi yumurtaya ulaştırması için bilim insanlarının manyetik alanlar oluşturması gerekiyor. Sperm yumurtayı dölledikten sonra da metal, kuyrukta kayıp gidiyor. Ayrıca oluşturulan manyetik alan hiçbir hücreye zarar vermiyor.

İlk denemelerden beklenen sonuç alındı ancak ekip daha çok çalışmaları gerektiğini söylüyor. Bir problem, anne vücudunun bu mikro motora nasıl tepki vereceği. Ayrıca motorun hiçbir sperme zarar vermeden bu işlemi yapması da önemli. Henüz insan vücudu içerisinde denenmeyen yöntem, laboratuvar koşullarında sorun oluşturuyor gibi görünmüyor. Ekip sistemin nasıl çalıştığını ise aşağıdaki video ile meraklılarına gösteriyor.

 

Kaynak:

  1. Popularscience
  2. Mariana Medina-Sánchez, Lukas Schwarz, Anne K. Meyer, Franziska Hebenstreit, and Oliver G. Schmidt Cellular Cargo Delivery: Toward Assisted Fertilization by Sperm-Carrying Micromotors Nano Lett., 2016, 16 (1), pp 555–561 DOI: 10.1021/acs.nanolett.5b04221

İnsan Yapımı İnsan Beyni

Bilim insanları, 5 haftalık cenindeki olgunluğa erişmiş insan beynini laboratuvar ortamında ürettiklerini açıkladı.

Çeşitli yüksek çözünürlüklü görüntüleme araştırmaları sonucunda; üretilen bu organcıkta, astrosit, oligodendrositve mikroglia gibi merkezi sinir sistemi hücrelerinin var olduğu, yapısındaki sinir hücrelerinin akson ve dendrit(sinyal iletiminden sorumlu anten ve vericiler) uzantılarına sahip olduğu ve elektriksel sinyalleşme özellikleri bulunduğu ortaya konulmuş. Genetik bütünlük olarak ele alındığında %99 oranında insan cenin beyni ile tam uyum içinde olduğu tespit edilmiş. Anatomik olarak incelendiğinde ise, omurilik, beynin önemli merkezleri ve hatta retina gelişiminin bile izlenebildiği ortaya konulmuş. Şu an için organcığın damar yapıları bulunmadığından, üretildikleri ortam içinden beslendiğini düşünmekle yetiniyoruz.

Üretilen organcıktaki beyin yarıküresi, optik sap ve sefalik büklüm. (Telif: The Ohio State University)
Üretilen organcıktaki beyin yarıküresi, optik sap ve sefalik büklüm. (Telif: The Ohio State University)

Yamanaka’ya 2012 Nobel Ödülü kazandıran teknikle, yetişkin deri hücresinden pluripotent hücre (erken embriyolojik dönemde var olan, birçok farklı tipte hücreye farklılaşma kapasitesi olan kök hücreler – çoğul potansiyelli hücre) elde edildikten sonra 4 yıl sürdürülen çalışmalar sonucunda beyin üretebilmek için ideal ortam yaratılabilmiş. Bu yolla, 5 haftalık bir cenin beyni seviyesine gelebilmek için 15 haftalık bir süre gerektiği bildiriliyor. Araştırmacılar, beynin olgunluk süresini 16-20 haftalık seviyeye getirebildiklerinde %1’lik genetik farklılığın da azalacağını öngörüyorlar.

Bu yaklaşım sayesinde Alzheimer, Parkinson, otizm, inme, beyin yaralanmaları ve belki merkezi sinir sistemi hastalıkları için yapılacak araştırmalarda, etik yönden sorun yaratmayacak bir deneysel aşama oluşturulabilir. Saydığımız hastalıklarla ilgisi olsun olmasın, birçok ilacın merkezi sinir sistemi üzerine olan veya olabilecek etkilerinin klinik öncesi bir fazdan sonra insanlar üzerinde denenmesi güvenlik açısından da büyük bir gelişme olacaktır.

Altını çizmekte fayda gördüğümüz bir diğer nokta, en az bu organcığın “üretimi” kadar önemli; bu gelişme, Florida’daki 2015 Askeri Sağlık Sistemleri Araştırma Sempozyumu’nda sunulmuş verilere dayanarak yorumlanmıştır. Araştırıcıların çalışmalarını yayınlamaları sonrasında, bilim dünyasının yapacağı değerlendirmeler ve eleştiriler, açıklanan gelişmenin bilimsel açıdan değerini ortaya koyacaktır. Deri hücresinden pluripotent hücre elde etme aşamasından, bunu sinir hücresine farklılaştırma yöntemine ve hatta organcığın üretildiği ortam bileşenlerine, histopatolojik görüntülerde sinir hücre tiplerinin gösterilmesinden, sinyalizasyon olduğuna işaret eden görüntüleme ve fizyolojik aktivite çalışmalarının sonuçlarına kadar, üniversite ve araştırmacı adına tescillenmiş metotlar silsilesinin somut verilerini incelemeyi heyecanla beklediğimiz bu zamanı, bu yeni buluşun bilim-dışı çevrelerde nasıl yankılanacağını gözleyerek değerlendirmemiz için de bir engel görünmüyor.


Kaynak:

  1. Bilimfili,
  2. The Ohio State University “Scientist: Most complete human brain model to date is a ‘brain changer’” 

Erkeklerin Neden Meme Uçları Vardır?

Bazı spesifik medikal durumlar dışında –hipofiz bezinde tümor olması gibi– erkekler genellikle süt verme dönemine sebep olan yeterli prolaktin hormonu seviyesine sahip değillerdir, dolayısıyla da süt üretemezler. Peki, erkekler yavrularını sütle besleme gibi bir biyolojik duruma sahip değiller ise; neden meme ucuna sahiptirler? Cevap; embriyonik gelişim sırasındaki cinsiyetin belirlenmesi sürecinde gizlidir.

İnsanlar memeli hayvanlardır. Yani sıcak kanlı, vücudu kıllarla kaplı omurgalılardır ve yavrularını sütle beslerler. Embriyonik gelişimin 4. haftasından sonra Y-kromozomundaki genlerin ortaya çıkmasına kadar ki süreçte; erkek ve dişi embriyolar aynı gelişim sürecindedirler. 23. kromozomlar, XX ya da XY cinsiyet ayrılığını belirleyen kromozom çiftidir; yani biyolojik erkekleri, biyolojik dişilerden ayıran fiziksel farkların oluşmasına sebep olurlar. Meme bezlerinin ve dokuların ilk oluşumu memeli türlerinde, gelişimin ilk evrelerinde –cinsiyet ayrımının başladığı evreden önce– oluşmaya başlar.

Embriyoda cinsiyeti belirleyen eşeysel bezler gelişimin dördüncü haftası civarında görülmeye başlar. Yani bu dördüncü haftadan önce, cinsiyetin; gelişimde bir rolü yoktur. Bu durum birkaç hafta devam eder. Sekizinci haftada, eşey hücreleri; cinsiyetin belirlenmesine başlar. Erkekler, dişi yapıların gelişimini engelleyen faktörleri salgılar. Erkek embriyosu testosteron ürettiği anda, bu hormon vücuttaki kadın ile erkeği ayıran belirli cinsiyet özelliklerini etkiler.

Sonuç olarak, erkeklerin neden meme ucuna sahip olduğuna dair en basit açıklama olarak; bütün insan embriyolarının meme uçları ile gelişime başladıklarını söyleyebiliriz. Yani neden erkekler meme uçlarına sahipler diye sorarsak, sahipler; çünkü kadınların da meme uçları var dersek yanlış olmaz.

Öte yandan; gelişmemiş bir meme dokusuna sahip olmasına rağmen, erkekler de meme kanserine maruz kalma riskine sahiptirler. Her ne kadar erkeklerde çok nadir gözükse de böyle bir risk mevcut. Risk faktörleri; östrojen seviyesine, obeziteye, alkol tüketimine ve karaciğer hastalıklarına bağlıdır.


Kaynak:

  1. Bilimfili
  2. Lisa Winter, “Why Do Men Have Nipples?”, http://www.iflscience.com/health-and-medicine/why-do-men-have-nipples

Ajenezi

Bir organın, yapının veya şeklin oluşmaması için kullanılan terim agenezdir. Vücutta bir organ veya dokunun tamamen veya kısmen eksikliğiyle sonuçlanan gelişimsel bir başarısızlığı ifade eder. Bu konjenital durum, genellikle genetik faktörler, çevresel etkiler veya organogenezden sorumlu sinyal yollarındaki bozulmalar nedeniyle embriyonik aşamada bir organ gelişemediğinde ortaya çıkar.

Agenezis: Tanım ve Nedenleri

Agenezis Yunanca “a-” (olmadan) ve “genesis” (köken veya yaratılış) kelimelerinden türetilmiştir ve belirli bir anatomik yapının yaratılmadığını gösterir. Bir organın tamamen yokluğundan (complete agenesis) kısmi gelişimine (hypoplasia) kadar çeşitli derecelerde ortaya çıkabilir. Bu durum, vücudun yapıları oluşurken embriyonik gelişimin erken aşamalarındaki hatalardan veya aksaklıklardan kaynaklanır. Yaygın nedenler şunlardır:

  • Genetik mutasyonlar: Bunlar organ oluşumundan sorumlu sinyal yollarına veya gelişimsel genlere müdahale edebilir.
  • Kromozomal anormallikler: Trizomi veya delesyon gibi durumlar normal gelişimi bozabilir.
  • Çevresel faktörler: Hamilelik sırasında bazı ilaçlara, toksinlere veya enfeksiyonlara maruz kalmak organların düzgün gelişimini engelleyebilir.
  • Anne sağlık koşulları: Hamilelik sırasında diyabet veya kötü beslenme durumu gibi bozukluklar agenezi riskine katkıda bulunabilir.

Agenezi Türleri

Agenezi hemen hemen her organ veya dokuyu etkileyebilir ve etkilenen bölgeye bağlı olarak çeşitli durumlara yol açabilir.

Böbrek Agenezisi

  • Tanım: Bir veya her iki böbreğin yokluğunu ifade eder. Tek taraflı renal agenezi bir böbrek eksik olduğunda ortaya çıkarken, iki taraflı renal agenezi her iki böbreğin de yokluğunu içerir.
  • Nedenleri: Genellikle böbrek gelişiminde rol oynayan *PAX2* veya HNF1B gibi genlerdeki mutasyonlarla bağlantılıdır.
  • Sonuçlar: Bilateral renal agenezi, oligohidramniyoza (düşük amniyotik sıvı) yol açan, akciğerlerin az gelişmesine neden olan ve tipik olarak ölü doğum veya yenidoğan ölümüyle sonuçlanan, yaşamı tehdit eden bir durumdur. Tek taraflı renal agenezi, kalan böbreğin kaybı telafi etmesi durumunda teşhis edilmeyebilir.

Korpus Kallozum Agenezisi (ACC)

  • Tanım: İki beyin yarım küresini birbirine bağlayan yapı olan korpus kallozumun düzgün gelişememesi durumu.
  • Nedenleri: Genetik bozukluklar (örn. *Aicardi sendromu*), kromozomal anormallikler veya intrauterin enfeksiyonlarla ilişkili olabilir.
  • Sonuçlar: Şiddeti değişkenlik gösterir; bazı bireyler gelişimsel gecikmeler, nöbetler veya bilişsel bozukluklar yaşarken, diğerlerinde fark edilebilir semptomlar olmayabilir.

Amelia

  • Tanım: Embriyonik gelişim sırasında uzuv tomurcuğu oluşumundaki bir bozulmadan kaynaklanan, bir veya daha fazla uzvun tamamen yokluğu.
  • Nedenleri: Genetik mutasyonlar (örneğin, WNT3 mutasyonları), talidomid gibi teratojenlere maruz kalma veya hamilelik sırasında vasküler bozulmalar.
  • Sonuçlar: Etkilenen bireyler, hareketliliği ve günlük işlevselliği iyileştirmek için protez uzuvlara veya diğer yardımcı cihazlara ihtiyaç duyabilir.

Diş Agenezisi

  • Tanım: Bir veya daha fazla dişin yokluğu; *hipodonti* altıdan az dişin yokluğunu, oligodonti altı veya daha fazla dişin yokluğunu ve anodonti tüm dişlerin yokluğunu ifade eder.
  • Nedenleri: MSX1 veya PAX9 genlerindeki mutasyonlar gibi genetik faktörlerle veya ektodermal displazi gibi durumlarla bağlantılı olabilir.
  • Sonuçlar**: Çiğneme, konuşma ve estetikte zorluklara yol açar, genellikle ortodontik tedavi veya diş protezleri gerektirir.

Müllerian Agenezi (Mayer-Rokitansky-Küster-Hauser Sendromu)

  • Tanım: Kadın üreme sisteminin öncüleri olan Müllerian kanalların gelişemediği, rahim, rahim ağzı ve vajinanın üst kısmının yokluğuna yol açan doğuştan bir durum.
  • Nedenleri: Kesin nedeni bilinmemektedir ancak normal fetal gelişimi bozan genetik ve çevresel faktörleri içerebilir.
  • Sonuçlar: Bireyler tipik olarak normal dış genital organlara ve ikincil cinsel özelliklere sahiptir ancak birincil amenore (adet dönemlerinin olmaması) ve kısırlık yaşarlar.
Agenezinin Arkasındaki Mekanizmalar

Agenezi genellikle belirli dokuların veya organların gelişimini yönlendiren moleküler sinyal yollarındaki aksaklıklardan kaynaklanır. Bazı mekanizmalar şunları içerir:

  • Kusurlu genetik sinyalizasyon: SHH (Sonic Hedgehog), FGF (Fibroblast Growth Factor) ve BMP (Bone Morphogenetic Protein) gibi genler organ gelişiminde çok önemlidir. Bu yolları etkileyen mutasyonlar organogenez başarısızlıklarına yol açabilir.
  • Apoptoz disregülasyonu**: Apoptoz veya programlı hücre ölümü, gelişim sırasında dokuların şekillenmesinde rol oynar. Yanlış düzenleme ageneziyle sonuçlanabilir.
  • Hücre göçü ve farklılaşma hataları**: Embriyonik hücrelerin doğru konumlarına göç etmeleri ve özelleşmiş hücre tiplerine farklılaşmaları gerekir. Bu süreçlerdeki başarısızlıklar eksik organ oluşumuna yol açabilir.
Modern Tanı ve Tedavi Yaklaşımları

Doğum Öncesi Teşhis

  • Ultrason**, *manyetik rezonans görüntüleme (MRI)* ve genetik test gibi teknikler agenezinin erken tespit edilmesini sağlar. Örneğin, ultrason böbreklerin görünmemesi ve amniyotik sıvının azalması ile renal ageneziyi ortaya çıkarabilir.

Cerrahi ve Protez Müdahaleler

  • Uzuv yokluğu** gibi bazı agenezi türleri protez veya rekonstrüktif cerrahi yoluyla ele alınabilir.
  • Böbrek agenezisi olan bireyler için böbrek nakli gibi Organ nakli, uygulanabilir olduğunda başka bir uygun seçenektir.

Genetik Danışmanlık

  • Agenezi ile ilgili durumlardan etkilenen aileler, bozukluğun kalıtsal formlarının risklerini ve etkilerini anlamak için genetik danışmanlıktan faydalanabilir.
Keşif

Agenezis araştırmalarının tarihi, gelişimsel biyoloji anlayışımızı büyük ölçüde etkileyen ve tıbbi uygulamalarda önemli değişikliklere yol açan önemli anları ve trajik olayları içerir. :

1. Thalidomide Trajedisi (1950’ler-1960’lar)

1950’lerin sonlarında talidomid güvenli, barbitürat olmayan bir yatıştırıcı olarak pazarlandı ve öncelikle hamile kadınlara sabah bulantılarını, anksiyeteyi ve uykusuzluğu hafifletmek için reçete edildi. Başlangıçta ilaç, görünüşte minimal yan etkileri ve bağımlılık yapmayan doğası nedeniyle yaygın olarak benimsenmiştir.

Talidomidin piyasaya sürülmesinden kısa bir süre sonra, doğum kusurları vakalarında bir artış ortaya çıkmaya başladı ve binlerce bebek amelia (uzuv yokluğu) veya phocomelia (paletleri andıran kısalmış, az gelişmiş uzuvlar) olarak bilinen ciddi uzuv malformasyonları ile doğdu. Diğer konjenital defektler arasında kalp malformasyonları, kulak anomalileri ve yüz deformiteleri yer almaktadır. Bu vakaların çoğunda çocuklar kolsuz ya da bacaksız veya uzuvları ciddi ölçüde kısalmış olarak doğmuştur.

Hasarın boyutu, araştırmacılar ve doktorlar talidomid kullanımı ile uzuv agenezisindeki ani artış arasındaki ilişkiyi fark ettiklerinde ortaya çıktı. 1961 yılında, Alman çocuk doktoru Dr. Widukind Lenz ve Avustralyalı kadın doğum uzmanı Dr. William McBride talidomid ile bu doğumsal deformiteler arasındaki bağlantıyı bağımsız olarak rapor etmiş ve ilacın piyasadan hızla çekilmesine yol açmıştır.

İlaç Güvenliği Üzerindeki Etkisi: Talidomid trajedisinin dünya çapında tıbbi ve düzenleyici uygulamalar için derin ve geniş kapsamlı sonuçları oldu. Hamile kadınlarda teratojenik etkiler için daha titiz klinik test gereklilikleri de dahil olmak üzere sıkı ilaç güvenliği düzenlemelerinin oluşturulmasına yol açtı. Amerika Birleşik Devletleri’nde bu olay, Kefauver-Harris Değişikliği’nin (1962) ** Federal Gıda, İlaç ve Kozmetik Yasası’ndan** geçirilmesi için bir katalizör oldu ve üreticilerin pazarlama onayı almadan önce ilaçların etkinliği ve güvenliği konusunda kanıt sunmasını zorunlu kıldı. Bu trajedi aynı zamanda teratoloji (doğumsal anormalliklerin incelenmesi) alanını da gündeme getirerek, ilaçlar gibi çevresel faktörlerin fetal gelişimi nasıl etkileyebileceği konusunda daha fazla araştırma yapılmasını teşvik etti.

Trajik sonucuna rağmen talidomid, bilinen teratojenik riskleri nedeniyle kullanımı son derece kontrollü olmasına rağmen, sonunda lepra ve multipl miyelom gibi durumlar için bir tedavi olarak yeni bir amaç buldu. Talidomidin hikayesi, ilaç güvenliğinin önemi ve yetersiz testlerin potansiyel sonuçları hakkında güçlü bir hatırlatma niteliğindedir.

2. Potter Sendromunda Renal Agenezinin Keşfi

Potter Sendromu** (Potter dizisi olarak da bilinir) terimi, böbrek anormalliklerini incelemekte uzmanlaşmış Amerikalı bir patolog olan Dr. Edith Potter tarafından ortaya atılmıştır. Potter ilk olarak karakteristik fiziksel özelliklere sahip ölü doğan bebek vakalarıyla karşılaşmış ve bu bebeklerin bilateral renal agenezi olarak bilinen bir durum olan böbreklerden yoksun olduğunu fark etmiştir.

Klinik Özellikler ve Patogenez: Dr. Potter’ın 1940’larda ve 1950’lerde yayınlanan gözlemleri, aşağıdakileri içeren bir fiziksel anormallik modelini tanımlamıştır:

  • Geniş, düz bir burun, düşük ayarlı kulaklar ve geri çekilmiş bir çene ile karakterize edilen Düzleştirilmiş yüz özellikleri (bazen “Potter yüzleri” olarak adlandırılır).
  • Çarpık ayak gibi uzuv deformiteleri.
  • Amniyotik sıvı eksikliğine bağlı olarak ortaya çıkan ve oligohidramnios olarak bilinen az gelişmiş akciğerler** (pulmoner hipoplazi).

Bu özelliklerin arkasındaki temel patofizyolojik mekanizma, normalde fetüsü çevreleyen amniyotik sıvıya katkıda bulunan idrarı üreten böbreklerin yokluğudur. Yeterli amniyotik sıvı olmadığında, fetüs rahim içinde sıkışmaya maruz kalır ve bu da karakteristik yüz ve uzuv deformitelerine yol açar. Az gelişmiş akciğerler, gebelik sırasında normal akciğer genişlemesi için gereken sıvı eksikliğinden kaynaklanır.

Dr. Potter’ın bu vakaları sistematik olarak belgeleme çalışmaları, sadece bilateral renal agenezi ile günümüzde Potter Sendromu olarak bilinen fiziksel anomaliler dizisi arasındaki ilişkiyi kurmakla kalmamış, aynı zamanda fetal gelişim ve konjenital malformasyonların anlaşılmasını da ilerletmiştir. Açıklamaları, böbreğin fetal homeostazdaki rolünün öneminin tanımlanmasına yardımcı olmuş ve benzer konjenital anomali vakalarının teşhis edilmesi ve anlaşılması için bir temel sağlamıştır.

Diğer Bilgiler ve Gelişmeler: Daha sonraki araştırmalar, Potter Sendromu hakkındaki anlayışımızı, idrar yolu tıkanıklığı veya amniyotik sıvı kaçağı gibi diğer oligohidramnios nedenlerine bağlı olarak benzer özelliklerin ortaya çıktığı vakaları da içerecek şekilde genişletmiştir. Doğum öncesi görüntülemede ultrason gibi gelişmeler, renal agenezi gibi durumların doğumdan önce teşhis edilmesini mümkün kılarak daha iyi hazırlık yapılmasına ve bazı durumlarda deneysel müdahalelere olanak sağlamıştır.

Genişleme: Diğer Önemli Tarihi Anekdotlar

Agenezisin Tespitinde Ultrasonun Rolü (1970’ler-1980’ler)

  • 1970’ler ve 1980’lerde ultrason teknolojisinin kadın doğum alanında geliştirilmesi ve yaygın olarak kullanılması doğum öncesi tanı alanını dönüştürmüştür. Doktorlar ilk kez fetal organları rahim içinde görüntüleyebilmiş ve böylece renal agenezi gibi durumların daha erken ve daha doğru bir şekilde tespit edilmesini sağlamıştır. Bu yetenek, teşhis edilmemiş konjenital anormalliklere bağlı ölü doğumların sayısının azalmasına yardımcı oldu ve ebeveynlerin ve tıp uzmanlarının ageneziyle ilişkili potansiyel komplikasyonlara hazırlanmalarını sağladı.

Çevresel Nedenler ve Halk Sağlığı Dersleri (20. Yüzyılın Sonları)

  • Talidomide ek olarak, diğer çevresel faktörler de ageneziyle ilişkilendirilmiştir. Örneğin, 1940’lardan 1970’lere kadar düşükleri önlemek için hamile kadınlara verilen sentetik bir östrojen olan dietilstilbestrol’e (DES) maruz kalmanın, kadınlarda uterus agenezisi veya malformasyonları da dahil olmak üzere yavrularda üreme sistemi anormalliklerine neden olduğu bulunmuştur. Bu vakaların yarattığı farkındalık, hamilelik sırasında kullanılan ilaçların sıkı bir şekilde düzenlenmesi ve izlenmesi ihtiyacını daha da vurgulamıştır.

Hayvan Modellerinden Genetik Anlayışlar (21. Yüzyıl)

  • Modern genetik ve hayvan modellerinin, özellikle de fare modellerinin kullanımı, agenezinin genetik ve moleküler temelleri hakkında daha derin bilgiler sağlamıştır. Örneğin, gelişimle ilişkili belirli genlerin (örn. PAX2 veya WT1) silindiği nakavt fareleri içeren araştırmalar, böbrek gelişimi için çok önemli olan genetik yolların belirlenmesine yardımcı olmuştur. Bu tür modeller, spesifik gen mutasyonlarının renal agenezi ve Potter Sendromu gibi durumlara nasıl yol açabileceğine dair anlayışımızı geliştirerek gelecekteki terapötik stratejilerin önünü açmıştır.
İleri Okuma
  1. Potter, E. L. (1946). “Bilateral absence of the kidneys: report of 50 cases.” Obstetrics & Gynecology, 8, 513-531.
  2. McBride, W. G. (1961). “Thalidomide and congenital abnormalities.” The Lancet, 278(7216), 1358.
  3. Lenz, W. (1962). “Thalidomide and congenital abnormalities.” The Lancet, 279(7243), 45.
  4. Smithells, R. W. (1973). “Teratogenic action of drugs.British Medical Journal, 3(5878), 261-262.
  5. Matsunaga, E. (1981). “Thalidomide embryopathy: a review with focus on ocular findings and new clinical cases.” Teratology, 24(2), 203-211.
  6. Gilbert, S. F. (2000). Developmental Biology (6th ed.). Sunderland, MA: Sinauer Associates.
  7. Westhoff, C. L., & Korach, K. S. (2008). “The discovery of diethylstilbestrol.” Environmental and Molecular Mutagenesis, 49(4), 272-276.
  8. Sadler, T. W. (2010). Langman’s Medical Embryology (11th ed.). Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins.
  9. Guo, Y., et al. (2013). “PAX2 mutations and renal-coloboma syndrome: expanding the mutation and clinical spectrum.Journal of Medical Genetics, 50(8), 479-482.

Embriyo

Sinonim: Embryo, embrio, embryones, embrio’s, embrioes,  embryos,  embrion, embryon, embrions, embryons, embrya, émbryon.

Antik Yunancada; émbruon(Fetus) kelimesi, Orta çağ Latincesinde farklılaşarak bu halini almıştır. Embriyonal (embryon-al) ise embriyoya ait veya onu etkileyen anlamına gelir.

  • Döllenmiş yumurtadan 8 haftaya (2 ay) kadar fetüs olana kadarki süredeki organizma, oğulcuk. (Bkz; embriyo)

"fetus" ile ilgili görsel sonucu

  • Embriyo morula evresinden sonra fallop tüplerinden rahime doğru hareket eder. Rahimdeki endometriyum tabakasına yerleşir. Embriyonun hücreleri  farklılaşarak plesenta ve amniyotik keseyi oluşturur.
  • Embriyonun gelişimini inceleyen bilim dalına embriyoloji denir.