Retina Körlüğüne Çare Olabilecek Yeni Bir Kimyasal Bulundu!

Görme yeteneğini kaybetmiş kişilere şimdiye kadar kök hücre tedavisi ve retinaya chip yerleştirme gibi kısmen başarılı olan metotlar uygulanıyordu. Yeni keşfedilen basit ama etkili bir kimyasal madde görme yeteneğini kaybetmiş kişilere büyük umut vaad ediyor.
Retina körlüğüne çare olacağı tahmin edilen bu kimyasal madde, şimdilik farelerde denendi ve olumlu sonuçlar verdi.

Retina körlüğü bulunan farelerin gözüne damlatılan Acrylamide-Azobenzol-Quaternär-Ammonium(AAQ) adındaki  bu kimyasal madde, retina hücrelerini birkaç gün içerisinde ışığa duyarlı hale getiriyor.

AAQ nasıl çalışıyor1a

Göze birkaç damla damlatılan AAQ, retinada bulunan iyon kanallarına yerleşerek onların açılmasına ve elektrik yüklerinin değişmesine sebep oluyor. Değişen elektrik yükü, sinir hücreleri üzerinde elektriksel impulslar oluşturarak retinaya gelen görüntünün beyne ulaşmasına ve orda görüntüye dönüşmesine olanak sağlıyor.

AAQ belirli bir süre etkili oluyor.

AAQ, göze damlatıldıktan belirli bir süre sonra etkisini kaybediyor, bu yüzden işlemin belirli aralıklarla tekrarlanması gerekiyor. Konu hakkında yapılan açıklamada, AAQ nin yeni bir versiyonu üzerinde çalışıldığı ve yeni versiyonunun hem çabuk hem de uzun süreli etkili olmasının hedeflendiği belirtildi.

Fareler ile yapılan araştırmalar bittikten sonra insanlarda klinik çalışmalar geçilecek.
Bu tedavinin yaşlılığa bağlı makula(sarı nokta) dejenerasyonu* ile ileri derece retina hasarının tedavisinde iyi sonuçlar vereceği tahmin ediliyor.2a

Makula(sarı nokta): Retina tabakasının ortasında ve keskin görmeden sorumlu çok küçük bir alanıdır.

Makula dejenerasyonu, sarı noktanın hasar görmesi veya ilerleyen yaşa bağlı olarak fonksiyon kaybıdır. Yüksek tansiyon, sigara ve genetik nedenler, makula dejenerasyonuna sebep olan diğer önemli risk faktörleridir.

 Mehmet Saltuerk

++++++++++++++++++++++++++
Dipl. Biologe Mehmet Saltuerk
Institute for Genetics
University of Cologne
++++++++++++++++++++++++++
Kaynak: Aleksandra Polosukhina, Jeffrey Litt, Ivan Tochitsky, Joseph Nemargut, Yivgeny Sychev, Ivan De Kouchkovsky, Tracy Huang, Katharine Borges, Dirk Trauner, Russell N. Van Gelder, Richard H. Kramer Photochemical Restoration of Visual Responses in Blind Mice Neuron Volume 75, Issue 2, p271–282, 26 July 2012 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2012.05.022 

Dünya’nın İlk ATP ile Çalışan Çipi Yapıldı

Kolombiya Üniversitesi’nden bilim insanlarının çalışması sayesinde biyoloji ile mekaniğin birleşmesine bir adım daha yaklaşıldı. Yeni geliştirilen katı hal CMOS entegre düzenek, biyolojik –kimyasal bir proses sayesinde ATP’den enerjisini kazanıyor.

Prof. Ken Shepard liderliğinde yürütülen çalışmalar sayesinde dünyanın ilk kez izole edilen bir biyolojik proses kullanılarak entegre düzeneğe güç sağlandı. Devre cep telefonlar ve bilgisayarlarda kullanılan CMOS çiplerinin bir benzeri.

Araştırmacılar doğal iyon pompaları içeren yapay lipid ikili tabakası yaratarak, normal hücreler gibi ATP kullanan bir sistem geliştirdi. ATP kimyasal enerjiyi yaşayan hücreler arasında taşıyan bir koenzim. Fotosentez ve hücre solunumu sonucunda ortaya çıkan bu son ürün, hücre bölünmesi ve kas kasılması gibi canlı mekanik sistemlere güç veriyor.

Bilim adamları lipid membranını, normalde fotoğraf makinelerinden bildiğimiz CMOS (tümler metal oksit yarıiletken) entegre devreye bağlayarak iyon pompasıyla besledi .

“ İyon pompası temelde transistörler gibi çalışır. Bizim kullandığımız pompa , nöronlarda potansiyel birikimi için kullanılıyor. Bu pompa yapay lipid membranları arasında gerçekten potansiyel üretiyor. IC ile birlikte paketlediğimiz sistemde, pompalanan iyonlar membrandan geçerek devreye enerji sağlıyor,” diyor Prof. Ken Shepard.

Yapay olarak geliştirilen bu sistemde farklı bir yaklaşım izlendiğinden, geçmişte denenen sistemlerden daha başarılı. Çünkü bu sistem tümüyle canlı sistemler çiplerle birleştirildi.

“Artık hücrenin tümüne ihtiyacımız yok. Sadece hücrenin işimize yarayan kısmını alıyoruz. Bu proje için ATPazları(ATP kinaz) izole ettik, çünkü bu proteinler sayesinde ATP’den enerji elde edebiliyoruz,” diyor Prof. Shepard .

Bu teknolojinin kullanım alanının geniş olması gerçekten araştırmacıları heyecanlandırıyor.

Burada asıl zorluk sistemi küçültmek ve biyolojik bozunmayı yönetmek için yöntem bulmak. Zorluklar bir yana bırakılırsa, biyolojik ve elektronik prosesleri birleştirmek insanın hayal gücünü ateşliyor.

Kaynak :

  1. GerçekBilim
  2. Jared M. Roseman, Jianxun Lin, Siddharth Ramakrishnan, Jacob K. Rosenstein & Kenneth L. Shepard Hybrid integrated biological–solid-state system powered with adenosine triphosphate Nature Communications6,Article number:10070doi:10.1038/ncomms10070 Published 
  3. Engineering