HÜCRE NEDİR

HÜCRE NEDİR
Kök hücre, bir canlının vücudunda çok uzun bir süre bölünmeye devam ederek kendini yenileyebilen ve bu sayede farklılaşmış hücreler oluşturabilen farklılaşmamış hücrelere verilen addır. Bir başka deyişle farklı hücre tiplerine dönüşebilme potansiyeline ve kendisini yenileyebilme gücüne sahip olan hücrelere kök hücre denir. Vücudumuzdaki kas, karaciğer, cilt hücreleri gibi hücrelerin hedefleri bellidir ve bu hücreler bölündükleri zaman yine kendileri gibi bir hücre oluştururlar. Örneğin karaciğer hücresi bölününce yeni bir karaciğer hücresi oluşur. Oysa kök hücrelerin bu hücrelerden farklı olarak belirlenmiş bir fonksiyonları yoktur. Bu yüzden aldıkları sinyallere göre farklı hücre tiplerine dönüşebilirler. Bunu belirleyen en önemli etkenler de genler ve dış uyaranlardır. Vücudumuzdaki herhangi bir hücre grubunda ölüm ya da hasar meydana gelince kök hücreler hangi hücreye ihtiyaç varsa o hücreye dönüşüm gösterirler. Erkeğin spermi ile kadının yumurtası birleşip döllenme oluştuğunda ortaya çıkan hücre yani zigot tek başına tüm organizmayı meydana getirebilecek genetik bilgiye ve güce sahiptir. Bu, tüm hücrelere dönüşebilme potansiyeline sahip ilk embriyonel hücreye “totipotent” hücre, yani herşeyi yapabilen hücre denir. Döllenmeyi takiben ilk 4-5 gün içerisinde bu hücreler aynı güce sahip olup herbiri tek başına bir organizma meydana getirebilme yeteneğinde hücrelerdir. Yaklaşık 5 gün sonrasında yani 2-3 bölünme sonrasında oluşan hücre kitlesine de blastosist denir ki bu kitle (iç hücre kitlesi) içindeki hücreler de vücuttaki tüm hücrelere dönüşebilme yeteneğine sahiptir. Ancak bu hücreler tek başlarına bir organizmayı oluşturamazlar. Bu nedenle bu hücrelere

“puliripotent” hücre denir. Bu aşamadan sonra hücreler daha özel fonksiyonlara sahip olmakta ve erişkin kök hücreleri oluşturmaktadırlar. Biraz daha özelleşmiş olan bu kök hücrelere ise “multipotent” hücre denmektedir. Buna en iyi örnek hem çocukluk döneminde hem de erişkin dönemde kemik iliğinde bulunan hematopoetik kök hücredir. İnsan vücüdunda ancak birkaç hücre türüne dönüşebilen bu hücreler, laboratuvar koşullarında gerekli destekleyici ortam ve sinyaller sağlandığında çok daha fazla hücre türüne dönüşebilmektedir( Örneğin hematopoetik kök hücreden sinir hücresi veya kalp kası hücresi elde etmek mümkün olabilmektedir). Bu bilgiler ışığında, insanlık tarihi boyunca sorulmuş olan şu soru tekrar gündeme gelmiştir: “Hasara uğramış bir organın fonksiyonlarını restore etmenin, onun yerine yenisini koymaktan daha iyi bir yolu var mıdır? “

Transplantasyon düşüncesi tarih boyunca bu tasavvuru akla getirmiş olup mitolojide yer alan ve her biri xenotransplantasyon örneği olan sfenkslerin, deniz-kızlarının ve kantaronların örneğinde hayata geçmiştir. Mitolojide ateşi tanrılardan çalarak insanlığa hediye etmesi üzerine Zeus tarafından cezalandırılan Prometheus’un hikayesi de buna bir örnektir. Zeus tarafından Olimpos dağında bir kayaya bağlanarak karaciğerinin hergün bir kartal tarfaından yenmesi şeklinde bir cezaya çarptırılan Prometheus’un karaciğeri hergün kendilisini yenilemektedir. Bu, karaciğer hücresinin REJENERASYON yeteneği ve dolayısı ile kök hücre kavramını ortaya koyan ilk hikayedir. Yüzyıllar sonra bu transplantasyon fantezisi ve teknolojisi, tıbbi bir profesyonelin eline geçerek klasik edebiyatın bir uç örneğini oluşturacak şekilde Mary Shelley’in Frankenstein romanına malzeme olmuştur. Ancak bu durum, neyse ki o devirdeki klinik sonuçları yansıtmamaktadır.

Bugünün kök hücre tedavisi üzerine dünyada belki de ilk çalışmaları yapan, insan ömrünü uzatmanın yolunun, doğum sonrası atılan plasentalarda, kordon hücrelerinde olduğunu söyleyen araştırmacı Prof.Dr.Süreyya Tahsin Aygün’dür. 1950-1960’lı yıllarda kendisi hayvanlarda fetal greftler ve kordon kanı greftleri ile çeşitli hastalıkların tedavisinde araştırmalar yapmış ve almanca tıp dergilerinde yayınlamıştır.

Erişkin kök hücreleri ile ilgili araştırmaların kan ve kemik iliği araştırmalarına dayanmasına karşın, embryonik kök hücrelerle ilgili araştırmalar büyük ölçüde fertilite ve teratokarsinom olarak bilinen bir tümör türü ile ilgili araştırmalara dayanmaktadır. Bu tümörler çeşitli diferansiye dokuları içerebilirler ancak aynı zamanda farklılaşmamış fenotipe sahip olan bir alt-populasyonu da içerebilmektedirler. Bu farklılaşmamış, embriyonal karsinom kök hücreleri içermeyen tümörler benigndir ancak kök hücre nişlerini içeren tümörler büyümeye devam ederek invaziv davranabilirler. Dolayısıyla kök hücre diferansiyasyonunun anlaşılması, malignitenin kontrolünde çok önemli gibi gözükmektedir. Embriyonel karsinoma hücrelerinin kültür ortamında çoğaltılması, ileri doğru atılmış önemli bir adımdır ve ilk olarak 1967 yılında tanımlanmıştır. O zamandan beri insan ve fare teratokarsinomlarından çok sayıda hücre serisi tanımlanmıştır. Bu hücrelerin diferansiyasyonu; embryoid cisimcikler olarak adlandırılan embryo-benzeri oluşumların meydana gelmesiyle sonuçlanan hücre agregasyonu ile gelişir. Söz konusu embryoid cisimcikler ilk olarak, embryonal karsinomlu farelerin asit sıvılarında gözlenmiştir. Bu hücrelerin, gelişimsel biyologlar için de önemli bir model oluşturdukları, çünkü in-vitro diferansiyasyon paternlerinin, embryogenezin çeşitli yönlerini açıkladığı ve 3 germ tabakasının tümünü temsil edici hücrelerin oluşumu ile sonuçlandığı görülmektedir.

Aynı zaman döneminde; in-vitro fertilizasyon kliniklerinden alınan fazla embryolar kullanılarak insan embryonik kök hücrelerinin üretilmesine yönelik çalışmalar da başlamıştır. Bu çalışmalar başlangıçta başarısız olmuş ancak pre-implantasyon blastosistlerinden izole edilen hücrelerde diferansiyasyonu incelemek için yapılan bir teşebbüsde tavşan embryo hücreleri kültür ortamına getirilebilmiştir. 1998’de, yani ilk teşebbüslerden yaklaşık bir dekad sonra, ilk insan embryonik kök hücreleri kültüre edilebilmiştir. Bir ay sonra da, insan primordial germ