Bilim insanları,laboratuvar ortamında gelişmekte olan insan

Bilim
insanları,laboratuvar
ortamında gelişmekte olan insan
beyninin ilk ve tam canlı modelini
geliştirmeyi başardı
Bilim insanları, laboratuvar ortamında gelişmekte olan insan beyninin ilk ve tam
canlı modelini geliştirmeyi başardı.Uzmanlar, kök hücreler kullanılarak elde
edilen başarının, insan beyni üzerindeki çalışmalarda yeni kapılar aralayacağını
belirtti.
Bilim insanları, laboratuvar ortamında sağladıkları özel koşullar altında, insan kök
hücrelerinden fasulye tanesi büyüklüğünde beyin dokusu geliştirmeyi başardı.
Dokular, beynin spesifik bölgelerinden olan beyin zarı (serebral korteks) ve
retinaya dönüştü.
Mini-beyinler, mikrosefali; beynin anormal derecede küçük olmasına neden olan
rahatsızlığı modellemek için kullanılıyordu. Normal insan beyni gibi bilinçlilik
veya duyu fonksiyonları sunmasa da, mini-beyinler, gelişmekte olan insan beyni
üzerinde çalışma yapmak için önemli bir fırsat sunuyor.
Araştırmada yer alan Viyana’da bulunan Avusturya Moleküler Biyoteknoloji
Bilimleri Akademisi’nden Jüergen Knoblich, mini beyinleri hayvanlar üzerinde
denemenin mümkün olmadığına değinerek, “Fare beyni, insan beyni için iyi bir
model sistemi sunmuyor… Geliştiridiğimiz sistem, insan beyninin gelişim
sürecindeki spesifik özellikleri incelememizi sağlayacak” dedi.
Knoblich, düzenlediği basın toplantısında, ‘bilim insanları geçmişte laboratuvar
ortamında sinir dokusu geliştirmeyi başardığını ancak beynin kortesk ve diğer
bölgelerini içeren bir dokunun ilk kez elde edildiğini’ belirtti.
KÖK HÜCRE MUCİZESİ
Knoblich ve meslektaşları, mini-beyinleri geliştirmek için, her ikisi de her türlü
dokunun geliştirilmesi için kullanılan insan embriyonik kök veya endüklenmiş
pluripotent kök hücrelerini alarak, sinir sistemine dönüşen ‘nöroektoderm’dokusu
halini almasını sağlacak özel bir ortama koydu.
Dokunun büyümesini desteklemek için, jel damlacıkları halindeki dokular
eklenmeye devam etti. Ardından, damlacıklar bir dönen biyoreaktöre konuldu.
Böylece, dokunun besin emme kabiliyeti artırıldı.
Yaklaşık 15-20 gün sonra, doku, ‘serebral organoid’ adı verilen ve tıpkı insan
beyni gibi serebrospinal sıvı içeren serebral ventrikül (beyin karıncığı) halini aldı.
20-30 günlük sürenin ardından ise organoid’lerin bazıları, beynin serebral korteks
ve gözün ışığı algılayan kısmı retina gibi belli bölümlerini meydana getirdi.
NBC News sitesinin haberine göre, mini-beyinler 2-3 milimetre çapında büyüme
gösterdi. Elde edilen mini-beyinler, 10 ay boyunca laboratuvarda tutuldukları
deney kaplarında hayatta kalmayı da başardı. Dolaşım sistemlerinin fazla
gelişmemesi, oksijen ve besin dağıtımını iyi yapamaması, mini-beyinlerin
boyutlarının sınırlı kalmasına neden oldu. Sonuç olarak, insan beynindeki gibi
çoklu tabakalar ortaya çıkmadı.
BEYİN RAHATSIZLIKLARINI ANLAMAYA YARAYACAK
İnsan beyninin nasıl geliştiğine ait model oluşturan organoid’ler, beyin
rahatsızlıklarının anlaşılması ve tedavisinde bilim dünyasına büyük bir fayda
sağlayabilir.
Knoblich ve meslektaşları, bir mikrosefali hastasının derisinden aldıkları hücreleri
kök hücreler olarak programlayarak, organoid geliştirdi ve bu rahatsızlığı
incelemeye başladı.
Araştırmacılar, mikrosefali beyinlerin daha küçük kalmasına rağmen, çok daha
fazla sinir hücresi ürettiğini fark etti. Buradan, beynin yeterli büyümeye
ulaşmadan çok fazla sinir hücresi geliştirdiği anlaşıldı.
Mini-beyin araştırmasında yer almayan ABD’nin Pennsylvania Ünivesitesi’nden
biyolog Gong Chen, ‘çok büyük bir başarı’ olduğunu belirttiği çalışmanın, ‘insan
sinir hücreleri kullanılarak birçok alanda yeni kapılar aralayacağını’ söyledi.
Knoblich, mini-beyinlerin yeni tedavilerin geliştirilmesi ve beyin rahatsızlıklarını
araştırmada kullanılabileceğini belirterek, “Şizofren ve otizm gibi daha sık
rastlanan rahatsızlıklar hakkında bilgi edebiliriz” dedi. Knoblich, mini-beyinlerin
geliştirilmesi alanında henüz ilk aşamalarda olduklarını ve bu becerinin zamanla
artacağını not düştü.
Kaynak :ntvmsnbc