Zaman Yolcusu Hücreler: IPSC

Zaman Yolcusu Hücreler: IPSC

Zaman Yolcusu Hücreler: IPSC

Kök hücreler farklılaşmamış, kendini yenileyebilen, sınırsı sayıda çoğalabilen ve spesifik hücre tiplerine dönüşme kabiliyeti olan hücrelerdir. Sperm ve yumurtanın birleşiminden sonra kök hücreler çoğalmaya ve farklılaşmaya başlar. Gelişme ve farklılaşma kabiliyetlerine göre totipotent, pluripotent, multipotent ve unipotent olarak sınıflandırılırlar. Bu yazımızın devamında ise İndüklenmiş Pluripotent Kök Hücreleri (IPSC) ele alacağız.

Totipotent Kök hücreler:

Sperm ve yumurtanın birleşmesi sonucu oluşan zigot başlıca organizmayı oluşturabilecek genetik yapıya sahiptir. Blastosist aşamasında hücreden organizmaya doğru olan bu yolculukta ilk karşımıza çıkan ve her tip hücreye dönüşebilen kök hücrelere “totipotent kök hücre” denmektedir. Totipotent kök hücreler, kök hücre çeşitleri arasında farklılaşma kabiliyeti en çok olan hücredir, vücudumuzdaki tüm hücrelere dönüşebilme potansiyalleri vardır. Sınırsız sayıda çoğalma yeteneğine sahip kök hücrelerdir.

Pluripotent kök hücreler:

Diğer bir adıyla embriyonik kök hücreler, blastosist evresinde 64 ile 200 hücre aşamasına geldiğinde emriyoda bulunan embriyoblastlardır. Totipotent kök hücrelerden sonra dönüşüm kabiliyeti en yüksek kök hücre tipidir. Mezoderm, ektoderm ve endoderm gibi bütün germ hücrelerine dönüşme kabiliyetleri vardır. Bu sayede organ ve dokuların hepsini oluşturabilirler.

Multipotent Kök Hücreler:

Pluripotent kök hücrelerden farklı olarak yalnızca bir germ hücresine dönüşme kabiliyeti olan erişkin kök hücrelerdir. Vücutta birçok yerde bulunabilirler. Kas, kemik iliği, göz, sinir, deri ve karaciğer gibi dokularda bulunurak buralarda oluşan hasarları iyileştirebilen farklılaşmamış hücrelerdir. Hematopoetik kök hücreler bu sınıfa girmektedir.

Unipotent Kök Hücreler:

Dönüşüm kabiliyeti en az olan ve yalnızca bir hücre serisine dönüşebilen kök hücrelerdir. Kendisini yenileyebilen bu hücreler kaslarda bulunur ve yalnızca olgun kas hücrelerine dönüşebilirler.

IPSC

İndüklenmiş Pluripotent Kök (IPK) Hücreler:

Yukarıda bahsedildiği üzere kök hücreler vücudumuzda neredeyse her alanda kullanılabilen çok yönlü hücrelerdir fakat hem etik sebepler hem de bu hücrelerin eldesi fazlasıyla zor olduğundan bilim insanları farklı arayışlara girmişlerdir.

Japonya’da Takahashi ve Yamanaka isimli araştırmacılar 2006 yılında somatik hücreden gen aktarım yolu ile pluripotent özelliğe sahip kök hücreler üretmeyi başarmıştır. Fetal ve erişkin farelerin fibroblastlarına embriyonik özellik kazandırmışlardır. Bu hücrelere indüklenmiş pluripotent kök hücre, İPKH (Induced pluripotent stem cells IPSCs) ismini vermişlerdir. Hücreleri yeniden programlayarak pluripotent özelliği kazandırmak amacıyla Sox2, c-Myc, Oct  ve Klf4 genleri aktarılmıştır. İndüklenmiş pluripotent kök hücrelerin üretiminde bir çok gen aktarım metodu kullanılmıştır. Bunlardan bazıları; epizomal vektörler, retroviral, lentiviral, genoma entegre olmayan adeno ve sendai virüsleri, plazmit, küçük kimyasal bileşenler, rekombinant proteinlerdir. Kullanılan bütün yöntemler sonucu elde edilen hücreler embiriyonik kök hücre özelliği göstermiştir.  Bu sayede tıpkı embriyonik kök hücreler gibi organizmadaki bütün hücrelere farklılaşabiliyordu.

Takahashi ve Yamanaka belki zamanda yolculuğu bulamadılar ama hücreleri tekrar programlayarak onları zamanda yolculuk yapmışlar gibi ilk hallerine getirdiler diyebilirz. Cell dergisinde 2006 yılında bu konuda ilk makalesini yayınlayan Yamanaka 6 yıl sonra 2012 senesinde Nobel Tıp Ödülünü almıştır. Yaptıkları buluş sayesinde kök hücre çalışmalarına yeni bir yön vermişlerdir.

9 Beğen

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir