ORGANOİDLER: KÖK HÜCREDEN ORGAN ÜRETİLEBİLİR Mİ?
Updated: Dec 9, 2020
Doku mühendisliği alanı, kişiselleştirilmiş ve rejeneratif tıbbın gelişmesiyle birlikte daha da ön plana çıkmaya başlamış bir alan gibi görünüyor. Son zamanlarda bilimsel alanlarda yapılan atılımlar da bizleri her türlü gelişmeye açık bir hale getiriyor. İlerleyen yıllarla birlikte ön plana çıkmaya başlayan konulardan birisi de: Organoidler…
Bir hastanın kendi dokularına oldukça benzerlik gösteren kişiselleştirilmiş, karmaşık hücre koleksiyonları yaratma olasılığını hayal edin. Bu teknoloji - "organoidler" , kısmen Harvard Kök Hücre Enstitüsü'ndeki bilim insanlarının çalışmaları sayesinde gerçeğe dönüştü ve her gün yeni kullanım alanları buluyor.
Organoidler, kendi kendini yenileme, organize etme ve organ işlevselliği özelliklerini sergileyebilen birincil doku veya kök hücrelerden in vitro olarak türetilmiş 3 boyutlu hücre kümeleridir. Bu mini kültürler, seçili organın kendine mahsus özelliklerini kopyalayabilir veya spesifik bir organa özel davranışlar gösterebilir, örneğin belli hücre türlerini üretebilir.
Harvard Kök Hücre Enstitüsü' nün verdiği bilgilere göre, teorik olarak, vücuttaki tüm doku ve organları kopyalayabilen organoidler yapmak mümkün. Şu ana kadar ise bilim insanları beyni, böbrekleri, akciğerleri, bağırsakları, mideyi ve karaciğeri kopyalayan organoidleri halihazırda üretmiş durumda.
Bu mini organların üretimi, şu anda üzerinde çalışılan birçok hastalığın tedavisi konusunda bizim için bir ışık olacak. Şöyle düşünelim, bu organlar üzerinde yapılacak olan deneyler sayesinde hayvan deneylerinin birçoğu artık tarih olacak, organların gelişim süreçleri incelenebilecek ve üretilen tedavilerin biyouyumluluğu rahatlıkla bu doku ve organlar üzerinde denenebilecek olsa gerçekten de her şey harika olmaz mıydı?
Uzun yıllardır kullanılan klasik 2 boyutlu hücre kültüründen farklı olarak 3 boyutlu bir kültürde elde edilen organoidler bize, taklit edilen organ hakkında daha fazla bilgi vermektedir. Cam veya plastik besi ortamında büyütülen 2 boyutlu hücre kültürlerinin dezavantajı çalışılan hücrelerin farklı tipte hücrelerle etkileşememesi sonucunda gerçek bir organ veya dokudan alınabilecek sonuçları kısıtlamasıydı. 3 boyutlu hücre kültüründe büyütülen hücreler ise, klasik hücre kültüründe büyütülen hücrelere nazaran organizma içerisindeki hücrelere daha fazla benzerlik içermekteydi. Bu benzerlikler kültür içerisindeki hücrelerin birbiriyle olan iletişiminin gerçek organ ve dokulardaki iletişimi; prosesler, biyokimyasal mekanizmalar, uyarana verilen tepkiler, protein sentezi vs. açısından taklit etmesinden kaynaklanmaktaydı.
Organoidlerin kök hücreden üretildiklerinden bahsetmiştik. Bu hücreler 3 boyutlu bir şekilde gelişebilecekleri matriks ortamında ve spesifik büyüme faktörlerinin etkisiyle çoğalırlar ve kök hücre farklılaşması, hücresel hareket ve hücre-hücre bağlantıları gibi özellikler gösterirler. Üretilen bu organoidler, bazı hastalıkların mekanizmaları, toksik maddelere karşı gösterilen reaksiyonlar, kök hücre çalışmaları, rejeneratif tıp, kanser ve çeşitli hastalıkların tedavisi ve enfeksiyona bağlı hastalıklar konusunda bilim insanları için oldukça kolaylaştırıcı oluyor ve olacaktır.
Örnek olarak kanseri alalım. Kanser hastalarından elde edilen hücrelerden üretilen organoidler üzerinde yapılan test ve çalışmalar sonucu kansere neden olan faktörler ve kanserin tedavisi konusunda kullanılabilecek tedavilerin dayanıklılığı ve efektifliği konusunda bilgi sahibi olunabiliyor.
İlerleyen ve gelişen yöntemlerle birlikte kendimize organ bağışı yapabiliyor olmamız ve daha birçok hastalığın tedavisi de bir hayal olmayacaktır.
REFERANSLAR
https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/organoidler-organizmayi-uc-boyutlu-taklit-etmek
https://blog.crownbio.com/key-organoid-applications
https://blog.crownbio.com/organoid-culture-comparison#_
https://www.stemcell.com/technical-resources/area-of-interest/organoid-research.html#more
https://www.bezelyedergi.net/post/organoidler