Beyin ve Bağışıklık Sistemi Arasında Yeni Bağlantılar Bulundu !

Beyin ve Bağışıklık Sistemi Arasında Yeni Bağlantılar Bulundu !

Onyıllardır devam eden tıp eğitiminin tersi şekilde, beyin ve bağışıklık sistemi arasında doğrudan bir bağlantı olduğu bildirildi. Bu köklü değişimi iddia etmek elbetteki daha fazla deney gerektiriyor, ancak bu durum multiple skleroz (MS) ve Alzheimer’s gibi hastalıklara dair araştırmalar için büyük bir haber olabilir.

Şaşırtıcı olan ise bu lenf kanalları sisteminin yüzyıllardır farkedilmeden varlığını korumasıydı.Nature ‘da yayımlanan çalışmada University of Virginia’dan Profesör Jonathan Kipnis de tam olarak bunu söylüyor:

“Bu durum bizim nöro-immun etkileşimi kavrayışımızı tamamen değiştiriyor. Bu durumu hep üzerine çalışma yapılamayan anlaşılması zor bir şey olarak düşünüyorduk. Fakat bundan böyle mekaniğe dair sorular sorabiliriz.”

MS sebepleri hakkında çok az bilgiye sahip olunan bağışıklık sisteminin beyne saldırdığı bir hastalık örneği olarak bilinir. Beyin ve bağışıklık sistemi arasındaki bağ olan lenf damarlarıüzerine çalışma imkanı bu saldırının nasıl gerçekleştiğine dair anlayışımızı ve bu saldırıyı neyin durduracağına dair kavrayışımızı geliştirebilir. Alzheimer’s hastalığının sebepleri üzerinde de henüz uzlaşı sağlanmış değil, fakat araştırmacıların ileri sürdüğü gibi damarların işini yapmamasından ileri gelen protein birikmesi de immun sistemin kökenine dair sebepler olabilir.

Kipnis:

“Her nörolojik hastalığın bir bağışıklık bileşeni olduğuna inanıyoruz, dolayısıyla bu damarlar önemli bir rol oynuyor olabilir” diyor.

Keşif Kipnis’in laboratuvarında bir araştırmacı olan Dr. Antoine Louveau tarafından fare beyinlerini saran ve beyin-omurilik zarıolarak bilinen zarın bir parçaya birleştirilmesiyle bulundu. Louveau; beyinden kan akışı sağlayan dural sinüslerde immun T-hücrelerinin dizilim örgüsünde bir doğrusallık farketti.

Prof. Kipnis:

“Ben bu keşiflerin geçen yüzyılın ortalarında bir dönemde sona erdiğini düşünüyordum, ancak görünen o ki; sona ermemiş” diyor.

Geniş çaplı bir araştırma sonucunda Virginia’nın en prestejli enstitülerinden bilimciler ve Kipnis damarların gerçekten varolduğu noktasında ikna oldular. Akyuvar taşıyan bu damarlar aynı zamanda insanlarda da bulunuyor. Araştırmacıların belirttiğine göre; bağlantı, her iki gözden başlayarak burun soğanı üzerinden doğru bir yol izliyor.

Araştırmacılar, damarların görevini anlamak için hayvanlarda görüntülemeler gerçekleştirdi. Bağlantının kan damarlarına çok yakınlığı bu keşfin neden daha önce kimse tarafından farkedilmediği noktasında fikir veriyor.

Araştırma ekibi:

“Damarlar; lenfatik endotel hücrelerinin bütün moleküler karakterizasyonuna uygun olarak; omurilik sıvısından hem sıvı hem de bağışıklık hücreleri taşıyabiliyor ve derin servikal lenf bezine bağlı bir halde bulunuyor” diyor.

Makale yazarları bağlantının çevresel lenf sistemine birçok benzerlik taşıdığını, fakat daha az kompleks ve daha dar damarlardan oluşması bakımından benzersiz özellikler gösterdiğini söylüyorlar.

Keşif, bugüne kadar şüphe ile yaklaşılan; sağlıklı beyinlerde dahi bağışıklık hücrelerinin bulunduğuna dair bulguları güçlendiriyor.


Kapak Görsel: University of Virginia Health System – Lenf sisteminin eski ve yeni temsili
Araştırma Referansı: Antoine Louveau, Igor Smirnov, Timothy J. Keyes, Jacob D. Eccles, Sherin J. Rouhani, J. David Peske, Noel C. Derecki, David Castle, James W. Mandell, Kevin S. Lee, Tajie H. Harris, Jonathan Kipnis. Structural and functional features of central nervous system lymphatic vessels. Nature, 2015; DOI: 10.1038/nature14432


Kaynak: 

  • Bilimfili,
  • University of Virginia Health System,Missing link found between brain, immune system — with major disease implications”, http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-06/uovh-mlf052915.php

Alerjileri Tamamen Ortadan Kaldırmaya Adım Adım…

Başınıza bela olan şey saman nezlesi, gıda alerjisi ya da astım olsun, bağışıklık sistemimiz düzgün çalışmadığı zaman bunların gerçek bir eziyet olabildiği inkar edilemez. İşte bu yüzden, araştırmacıların yalnızca, vücutlarımızı yer fıstığı veya polenler gibi zararsız nesneleri düşman yerine dost olarak tanımaya zorlayarak, kuramsal olarak bütün alerjilere son verebilecek bir sistem bulmuş olabileceklerini duymak çok heyecan verici.
Ne düşündüğünüzü biliyoruz, bu durum gerçek olamayacak kulağa iyi geliyor değil mi? Çünkü bilim insanları, bağışıklık sistemimizin kedi tüyü veya polen gibi zararsız şeyleri görünce kendini kaybetmesini durdurmak için on yıllardır bir yol bulmaya çalışıyorlardı ve şimdiye kadar hiçbir şey gerçekten işe yaramamıştı. Fakat bu yeni yaklaşım farklı. Araştırmacılar bağışıklık sistemini sakinleştirmek yerine, alerji yapan maddeleri bağışıklık sisteminin savunmasından gizlice geçirmek ve resmî olarak zararsız şekilde kabul edilmelerini sağlamak için nanoparçacıkları bir ‘Truva atı’ olarak kullandılar.
Araştırma şimdiye kadar sadece fareler üzerinde yapıldı ve piyasaya sürülmeden önce daha pek çok onaydan geçmesi gerekiyor, bu yüzden henüz çok fazla heyecanlanmayın. Fakat aynı yöntem zaten, otoimmün (doğuştan olan bağışıklıklar) durumlar için bir tedavi olarak klinik denemelerde kullanılmaya devam ediyor ve şimdiye kadar gerçekten umut vaat ediyor gibi görünüyor. Şikago’daki Northwestern Üniversitesi’nden baş araştırmacı Stephen Miller şöyle konuşuyor:
“Bu, evrensel bir tedavi. Hangi alerjiyi ortadan kaldırmak istediğinize bağlı olarak, nanoparçacıkları saman nezlesi poleni veya bir yer fıstığı proteini ile doldurabilirsiniz. Bulgular, yaşamı tehdit eden solunum alerjisi ve gıda alerjisi olan hastaları tedavi etmek ve muhtemelen ‘iyileştirmek’ için yeni, güvenli ve etkili bir uzun vadeli yöntem sunuyor. Bu, akciğer alerjisini tedavi etmek için yaşam boyu ilaç kullanımı ihtiyacını ortadan kaldırabilir.”
Belli ki, iş bakteri ile virüsleri uzak tutmaya geldiğinde, bağışıklık sistemimiz inanılmaz derecede etkili. Fakat bazen (henüz anlamadığımız sebepler dolayısıyla) bağışık sistemi, yumurta ve köpek tüyü gibi zararsız bir şeyi düşman olarak algılıyor. Bu durum, bağışıklık sisteminin bu alerji yapıcı maddelere karşı antikorları artırmasına neden olarak iltihaba, sümüğe ve alerjisi olanlarımızın aşina olduğu bütün o korkunç şeylere yol açıyor. Üstelik çocukları küçük yaşta alerji yapıcı maddelere maruz bırakmak dışında bunun için yapabileceğimiz pek bir şey bulunmuyor.
Vücudun geri kalanına bir şeyin zararlı olduğunu söylemekten sorumlu olan bağışıklık sistemi dalına ‘doğuştan gelen bağışıklık sistemi’ adı veriliyor, fakat maalesef, alerji yapıcı bir madde ‘kötü’ olarak etiketlendiği zaman, bir daha asla bu doğuştan gelen bağışıklık sistemi ile tekrar görüşme şansı elde edemiyor. Yani, en azından, siz onu bir şekilde gizlice içeri sokana kadar… Kaldı ki, bu araştırma ekibinin yapmış olduğu şey de bu.
Ekip, FDA onaylı bir polimerden eriyebilen nanoparçacıklar geliştirdiler ve ardından, bunları yumurtalara alerjisi olan bir fareye şırınga etmeden önce yumurta proteini ile doldurdular. Genelde bu fareler astım benzeri bir tepki geliştirirdi, fakat yumurta proteininin arkadaş görünümlü nanoparçacıklar içinde güvenli şekilde depolanması yüzünden, farelerin vücutları tepki vermedi. Daha da güzeli, nanoparçacıklar daha sonra, kan akışında bulunan herhangi bir atığı ‘süpürmek’ ile görevli olan makrofajlar tarafından temizlendi. Üstelik bu makrofajlar doğuştan gelen bağışıklık sisteminin parçasıdırlar, yani bu demek oluyor ki, alerji yapıcı maddeler demek ki normal olarak işlenmişti. Miller şöyle aktarıyor:
 
“Süpürücü hücre, alerji yapıcı maddeyi veya antikoru bağışıklık sistemine ‘Endişeye gerek yok, bu buraya ait’ diyen bir şekilde sunuyor.” 
Ardından bağışıklık sistemi, bu alerji yapıcı maddeye uyguladığı saldırıyı kapatıyor ve normale geri dönüyor. Tedaviden sonra fareler, yumurtalara karşı alerjik bir tepki göstermedi ve bağışıklık sistemleri aslında daha güçlü hale geldi. Araştırmacılar şöyle açıklıyor:
“Bu yöntem, alerjiye sebep olan tehlikeli Th2 T hücrelerini kapatıyor ve iyi, yatıştırıcı olan düzenleyici T hücrelerini yayıyor.”
Ekip şimdi farelerde ve en sonunda insanlarda ileri denemeler yapmaya odaklandı. Hedef, bunun gıda alerjilerinden astıma ve saman nezlesine kadar her şeye karşı denendiğini görmek. Ayrı bir grup ise aynı yöntemin multipl skleroz (çoklu sertleşim) ve çölyak hastalığı gibi doğuştan olan bağışıklık sistemi durumlarına karşı kullanımıyla ilgileniyor.  Bu günlerde hem alerjilerdeki, hem de doğuştan bağışıklık sorunlarındaki hızlı artış göz önüne alındığında, bunun işe yaramasını kesinlikle istiyoruz.
Araştırma, Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayınlandı.
 
Düzenleyen: Ayşegül Şenyiğit (Evrim Ağacı)
 
Kaynak:
  • ScienceAlert
  • Charles B. Smarra,b, Woon Teck Yapc, Tobias P. Neefa, Ryan M. Pearsond, Zoe N. Huntera, Igal Ifergana, Daniel R. Gettsa, Paul J. Brycea, Lonnie D. Shead,1, and Stephen D. Miller Biodegradable antigen-associated PLG nanoparticles tolerize Th2-mediated allergic airway inflammation pre- and postsensitization PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences vol. 113 no. 18 > Charles B. Smarr, 5059–5064, doi: 10.1073/pnas.1505782113

Araştırma İçin Geliştirilen ‘Mini Beyin’ler

Johns Hopkins Üniversitesi araştırmacıları, insan beynini oluşturan sinir hücreleri ve diğer yardımcı hücrelerden meydana gelen ‘mini beyin’ler üretmeye başladı.

Sekiz haftalık bir süreçte bir grup beyin hücresinden büyüyerek beyin-benzeri bir yapı oluşturmayı başaran bilim insanları, özellikle ilaçların denenmesi ve hastalıkların modellenmesi noktasında bu teknolojinin; yüz binlerce laboratuvar hayvanının yerine geçebileceğini öne sürüyorlar.

Mini beyinler insan hücrelerinden oluştuğu için, bu teknoloji sayesinde test edilen ilaçlar ve tedavi yöntemleri ile ilgili daha verimli bilgilere de ulaşılabilecek. Araştırmacılar, beyinleri;  iPSC adı ile bilinen kök hücre tiplerini, insan beyin hücrelerine dönüşebilecek şekilde uyararak oluşturuyor. İki aylık bir süreçten sonra dört çeşit nöron ve iki tip yardımcı hücreden oluşan mini beyinler gelişmiş oluyor.

Mini beyinler, 350 mikrometre çapında olsa da elektrot ağları üzerine yerleştirilerek ilaç etkisi altında EEG’ye benzer aktivite kayıtları alınabiliyor. Teknolojinin; Alzheimer, Parkinson, MS ve hatta otizm çalışmalarında kullanılabileceği düşünülüyor.

Gelişmenin getirdiği en önemli özellik ise, mini-beyinlerin tamamen insan hücrelerinden oluşuyor olması (nöron tipleri ve destek hücreleri – oligodendrositler ile astrositler). Bu sayede hem yapısal hem de işlevsel olan beyin çalışmalarında, araştırmalar insana en yakın örneklerle yürütülmüş olacak. Bu da her ne kadar memeliler olarak ortak özelliklerimiz olsa da veya evrimsel olarak yakın olsak da, kemirgenler, diğer primatlar ve bizim aramızdaki farkların ve de bu farkların yaratmış olduğu araştırma zorluklarının üstesinden gelinmiş olacak.

Araştırmanın lideri olan Thomas Hartung, keşiflerinin patentini almak üzere başvurusunu gerçekleştirdi. Hartung, önümüzdeki yıllarda bu teknolojinin dünya genelinde laboratuvarlarda kullanılıyor olmasını ve hatta birçok laboratuvar hayvanının yerine geçmesini umuyor.


Kaynak :

  1. Bilimfili,
  2. Johns Hopkins University Bloomberg School of Public Health. “Researchers create ‘mini-brains’ in lab to study neurological diseases: Use of human-derived structures could allow for better research and reduce animal testing.” ScienceDaily. ScienceDaily, 12 February 2016. <www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160212163901.htm>.
  3. Thomas Hartung, Understanding Neurotoxicity: Building Human Mini-Brains From Patients’ Stem Cells 2016 AAAS Annual Meeting (February 11-15, 2016),

Antijen Spesifik İmmünoterapi Sayesinde Relaps MS gibi Otoimmün Hastalıklar Tedavi Edilebilir

Aggressör hücrelerinin otoimmünite yapabilme olasılığı vardır. Yapılan tedavi ile bu hücrelerin koruyucu(protektör) hücrelere dönüştürülmesi hedefleniyor. Tedavinin her aşamasında , derece derece gen ifadesi değişiyor. Bu illüstrasyon sıcaklık haritası dizilerindeki renk değişimlerini ifade ediyor.

Bilim insanları elden ayaktan düşüren ciddi otoimmün hastalıklarda (MS gibi) hücrelerin ,sağlıklı vücut dokularına saldırmasını nasıl durduracağını ortaya çıkararak, bilimsel açıdan büyük bir ilerleme (breakthrough) kaydetti.

Bristol Üniversitesi’nden araştırmacılar vücudun bağışıklık sisteminin kendi dokularına saldırması yerine, hücreleri agresif konumdan gerçekten hastalıklara karşı koruyacak hale nasıl dönüştüreceklerini keşfettiler.
2014 Eylül Ayı’nda Nature Communications dergisinde yayınlanan araştırma Wellcome Trust tarafından fon desteği alıyor.

Antijen-spesifik immünoterapi adı verilen bu son tedavi yaklaşımının MS(multipl skleroz), Tip 1 diyabet, Graves hastalığı ve sistemik lupus  eritematozus (SLE) hastalığı gibi pek çok otoimmün hastalığında yaygın olarak kullanımı umut ediliyor.

MS hastalığı tek başına Birleşik Krallık’ta 100,000 civarı insanı etkilerken, tüm dünyada 2,5 milyon kişiyi etkiliyor.

Bilim insanları otoimmün hastalığına neden olan hücreleri seçici hedefleyerek, bu hücrelerin kendi dokularına karşı saldırganlığını hafifletmeyi başardı. Hücreleri hastalığa karşı koruma kabiliyetlerini kazanacak şekilde dönüştürdüler. Bu türden bir dönüşüm daha öncesinde alerjilere uygulanmıştı. Alerjik densensitizasyon(duyarsızlaştırma) adı verilen bu uygulamanın değeri otoimmün hastalıklar açısından ancak anlaşıldı.

İşte Bristol ekibi normalde saldıran hücrelerin protein fragmanlarının nasıl yönetildiğini açığa çıkararak, otoimmün tepkisinin düzeltilmesine vesile oldular.

Çalışmanın en önemli kısmı ise antijenin fragman enjeksiyonun kademeli doz artımıyla etkili bir tedavinin oluşturulabileceğinin açığa çıkması.

Bu tarzda immünoterapinin nasıl işlediğini ortaya çıkarmak amacıyla, bilim insanları immün hücreleri detaylı inceleyerek, hangi genler ve proteinlerin açılıp kapatılarak tedavi için kullanılabileceğini araştırdı.

Gen ifadesindeki değişimlerinin keşfinin yardımıyla, nasıl aggressör(saldırgan) hücrelerin protektör(koruyucu) hücrelere dönüştürülebileceğine açıklanabiliyor.

Sonuç olarak, tekrardan eski haline dönen hücreler , bireyin kendi bağışıklık sistemine tolerans göstererek kendi dokularına saldırmak yerine , yeniden enfeksiyona karşı koruyucu duruma geliyor.

Hücrelerin spesifik olarak hedeflenmesi sayesinde, immünosupresif ilaçların; enfeksiyon, tümör oluşturma , doğal mekanizma bozulmaları gibi istenmeyen yan etkilerinden kaçınılabilir.

Araştırmaya başkanlık eden Profesör David Wraith: “ Antijen-spesifik immünoterapinin moleküler tabanlı bakış açısı, heyecan verici yeni fırsatlara kucak açıyor. Seçicilik yaklaşımının iyileştirilmesi sayesinde etkili bir tedavi sağlayabilecek değerli etiketler sağlanabilir. Bu sonuçların tedavisi zor otoimmün hastalıkların tedavisi için önemli çıkarımları olacaktır,” diyor.

Bu tedavi yaklaşımı sayesinde dünya çapında milyonlarca insanın hayatları iyileştirilebilir.

Bristol Üniversitesi ve Apitope biyoteknoloji firması tarafından halen klinik çalışmalar sürdürülüyor.

Apitope Relaps Multipl Skleroz Faz II Denemelerini Tamamladı  Apitope biyoteknoloji şirketi otoimmün hastalıklar için ilaç keşfi ve geliştirilmesi için kuruldu. 2015 Ağustos ayında ortağı Merck Serono ile relaps (nükseden) multipl sklerosis klinik çalışması Faz II-A Denemesini sonuçlandırdığını duyurdu. ATX-MS-1467 (M2736) adı verilen ilacı, bağışıklık sistemini tolere etmesi hedeflenen bir ajan. ATX-MS-1467 adlı yeni ajan, otoimmün sistemini geliştirerek, otoimmün hastalıkların altında yatan nedeni hedefleyerek , bağışıklık sistemini yeniden dengelemek için geliştirildi. Bu yeni yaklaşım , semptomları tedavi etmek için bağışıklık tepkilerini tümüyle kapatmak yerine, hastalığı temelden tetikleyen mekanizmaya odaklanıyor.

Daha öncesinde Apitope, birinci grupta 6 hastalık ikincil progresif multipl skleroz (SPMS- secondary progressive multiple sclerosis)  ve ikinci grupta ise 43 kişilik relaps multipl skleroz için Faz 1 klinik deneylerini sonuçlandırmıştı. ATX-MS-1467 ilacıyla tedavi edilen relaps multipl skleroz hastalarının ,manyetik rezonans görüntüleme sonuçlarında kontrast –artan beyin lezyonlarında % 78 azalma görüldü.

Faz II-A çalışmasında relaps multipl skleroz hastalarında ilacın güvenliği ve immün tolerasn hareketi inceleniyor. Araştırmada hastaların beyinleri sık sık manyetik rezonans görüntülemeyle değerlendiriliyor. Araştırmanın bu yıl sonuçlandırılması bekleniyor.

Apitope CEO’su Dr Keith Martin şöyle not düşüyor. “ Merck Serono bu zorlu klinik deneme rekrutmanını tamamladığını belirtmek isterim. Relaps MS hastalarında yapılan bu klinik ilk iki çalışmamızda elde ettiğimiz, olumlu verilere devam edeceğini umuyoruz. Ayrıca Apitope’un bu yaklaşımının önemli otoimmün hastalıkların tedavisinde klinik destek sağlayacaktır.”

Kaynaklar :

  1. GerçekBilim
  2. ScienceDaily
  3. Multiplesclerosisnewstoday
  4. Apitope
  5. Bris

Araştırma Referansı : Bronwen R. Burton, Graham J. Britton, Hai Fang, Johan Verhagen, Ben Smithers, Catherine A. Sabatos-Peyton, Laura J. Carney, Julian Gough, Stephan Strobel, David C. Wraith. Sequential transcriptional changes dictate safe and effective antigen-specific immunotherapy. Nature Communications, 2014; 5: 4741 DOI: 10.1038/ncomms5741

Yarı-İnsan Beyinli Zeki Fare

Beyinlerinin yarısı insan beyni olan fareler üretildi ve tamamı fare beyni olan kardeşlerinden çok daha zeki oldukları kaydedildi. Fikir bir kurgunun taklidi değil, tamamen insan beyin hastalıklarını daha iyi anlamak ve bunu laboratuvar kaplarında değil bütün halinde yerinde araştırmak için bir gelişme niteliğinde.

Değiştirilmiş fareler hala fare nöronlarına sahipti – “düşünmeyi” sağlayan ve beynin yarısını oluşturan hücreler, ancak gliyal hücreleri, -beyni destekleyen ve besleyen- tamamen insan hücreleriydi. Bu demek oluyor ki beyin hala bir fare beyniydi, ama nöron harici hücreler insana aitti.

Hızlı Devir

yari-insan-beyinli-zeki-fare-1-bilimfilicom
Bu fotoğrafta görülen insan astrosit hücresinin yeşil renkli uzantıları sinaps bağlantılarını kuvvetlendiren tendrillerdir.

Araştırma ekibi olgunlaşmamış gliya hücrelerini, bağışlanmış insan fetüslerinden çıkardılar. Fare paplarına (yavrularına) enjekte ettiler ve burada bu hücreler astrositlere dönüşerek , doğal olarak yıldıza benzer bir şekil aldılar ve olgunlaştılar.

Bir yıl içinde, tüm fare gliya hücreleri insandan alınanlar tarafından tamamen gasp edildi ve kullanılmaz hale geldi. Alınan 300.000 insan hücresi bölünerek 12.000.000 tane olana kadar yerli hücrelerle yer değiştirerek bölündü.

Bilinçli düşünce için astrositler olmazsa olmaz, çünkü nöronlar arası bağlantıları (sinaps) kuvvetlendiriyorlar. Tendrilleri (bkz. figür:1) bu işlevi, sinapslarda elektrik sinyallerini ileterek yerine getiriyorlar.

İnsan astrositleri farelerinkinden 10 ila 20 kat daha büyük ve 100 kat daha fazla tendril taşıyor. Bu da farelerinkinden çok daha fazla bağlantıyı koordine edebildiği ve adapte edebildiği anlamına gelir.

Zekada Sıçrayış

Fare hafızası ve bilişsellik ile ilgili standart testler uygulandığında, insan astrositlerine sahip olan farelerin, normal fare astrositlerine sahiip olan kardeş ve arkadaşlarına nazaran çok daha zeki oldukları tespit edildi.
Ani bir elektrik şoka bağlı olarak çıkan ses dalgalarını hatırlamayı ölçen bir testte, insanlaştırılmış olan fareler normal olanlara nazaran 4 kat daha uzun süre bekleme haline geçti, buradaki önerme hafızalarının yaklaşık 4 kat daha iyi çalıştığıdır. Hem istatiksel hem de önemsel olarak çok ciddi bir fark görünüyor.
Geçen sene ki çalışma da araştırmanın yöneticisi olan Prof. Goldman ve ekibi farelere zaten olgunlaşmış olan gliya hücrelerini eklemişler ve statik bir gözlem yapmışlardı. Yine de benzer sonuçlar gözlenmişti. Ancak bu sefer, bu hücrelere dönüşecek olan hücreler koyuldu -gliyal öncül hücreler – (bölünebilen ve çoğalan olgun hücrelere dönüşebilen gliya hücreleri) . Bu şekilde farenin beyni ele geçirilmiş oldu, ve ancak fiziksel alan yani farenin beyni durduğunda bu ele geçirme süreci durdu ve fare beyni içine insan astrositleri yayılmış oldu.

Türlerin Çaprazlanması

İnsan astrositlerinin farelerde de aynı yolla fonksiyon gösterip göstermediğini anlayabilmek çok ilginç olurdu; çünkü bu aynı zamanda alıcı canlının eklenen hücrelerin kaderini değiştirip değiştirmediği ve bu hücrelerin aynı özellikleri insanda olduğu haliyle koruyup korumadığını göstermiş olurdu.

Bir türe ait hücrelerin başka bir türe ait bir organizmada fonksiyonunu yerine getirebiliyor olması son derece ilgi çekici ve hangi özelliklerin hücrenin kendisi tarafından taşındığı ve hangilerinin çevresel koşullarla şekilllendiği sorusunu ise içinde barındırmakta.

Yapılan bir çalışmada, insanlarda dil gelişimi ile ilişkilendirilen Foxp2 geninin farelerde öğrenmeyi kolaylaştırdığını gösterdi. Paralel başka bir deneyde ise, olgunlaşmamış insan gliyal hücreleri -sinir hücrelerine yalıtım yapan- miyelin proteinini oluşturmakta sıkıntı yaşayan fare yavrularına enjekte edildiğinde, bu hücrelerin fare beyni içerisinde yalıtım maddesi oluşturan oligodendrositleri oluşturmak üzere olgunlaştığı gözlemlendi. Bu da, hatalı hücrelerin bir şekilde tespit edildiği ve kusurların telafi edildiğini göstermekte. Bu yöntem, multipl skleroz (MS) gibi miyelin kılıfın hasarlı olduğu hastalıkların tedavisinde kullanılabilir. MS hastalığının tedavisinde gliyal öncül hücrelerin kullanım izni için ilk başvuru çoktan yapıldı bile, araştırmaların 1 ila 1,5 yıl içerisinde başlaması bekleniyor.

Hâlâ Bir Fare

İnsan astrositlerinin zeka, hafıza ve öğrenmeyi nasıl etkilediğini daha detaylı anlayabilmek amacıyla farelerden daha akıllı olan sıçanlara hücre aşılanıyor. Bu her ne kadar bilim-kurgu gibi gözükse de, yeni eklenen bu hücrelerin farelere onları daha “insan” haline dönüştürecek ek yetenekler sağlamaması bu kanıyı yıkıyor. Aksine, eklenen bu insan hücreleri farelerin kendi sinir ağlarının etkinliğini artırıyor, ancak fare “fare” olarak kalıyor.Bununla birlikte, insan hücrelerinin maymunlara eklenmesi potansiyel etik sorunlardan dolayı gerçekleştirilemiyor. İnsan beyni hücrelerinin hangi hayvana ekleneceği ise zor bir karar. Çünkü hayvanların insan özellikleri verilerek insanlaştırılması işlemi için nerede duracağımız sorusu akılları kurcalıyor.

Bu çalışma Journal of Neuroscience dergisinde orijinal olarak yayımlanmıştır.<


Referans : Bilimfili, A Competitive Advantage by Neonatally Engrafted Human Glial Progenitors Yields Mice Whose Brains Are Chimeric for Human Glia Martha S. Windrem1, Steven J. Schanz1, Carolyn Morrow1, Jared Munir1, Devin Chandler-Militello1, Su Wang1, and Steven A. Goldman1,2 —26 November 2014–Journal of Neuroscience, DOI: 10.1523/JNEUROSCI.1510-14.2014