Bilim İnsanları Felç Sonrası Beyin Hasarını Onarmayı Başardı
Kök hücre tedavisi, farelerde felç hasarını tersine çevirerek nöronları yeniledi ve hareketi geri kazandırdı.
Bulgular, bilim insanlarını beyin hasarından sonra iyileşmeyi bir gün dönüştürebilecek insan tedavilerine yaklaştırıyor.
Kök Hücrelerle Felç İyileşmesinde Çığır Açan Gelişme
Her dört yetişkinden biri yaşamı boyunca felç geçiriyor ve bu da iç kanama veya oksijen yetersizliğinin beyin hücrelerini geri dönüşü olmayan bir şekilde öldürmesi nedeniyle yaklaşık yarısında felç veya konuşma bozukluğu gibi kalıcı hasarlara yol açıyor. Şu anda bu tür bir hasarı onarmak için herhangi bir tedavi mevcut değil. Zürih Üniversitesi (UZH) Rejeneratif Tıp Enstitüsü Nörodejenerasyon Grubu Bilimsel Bölüm Başkanı Christian Tackenberg, “Bu nedenle, hastalık veya kazalardan sonra potansiyel beyin yenilenmesi için yeni tedavi yaklaşımları izlemek çok önemli” diyor.
Tackenberg ve doktora sonrası araştırmacı Rebecca Weber liderliğindeki bir ekip, Güney Kaliforniya Üniversitesi’nden Ruslan Rust liderliğindeki bir grupla iş birliği içinde yürüttükleri iki çalışmada, sinir kök hücrelerinin beyin dokusunu yenileme potansiyeline sahip olduğunu güçlü bir şekilde ortaya koydu. Tackenberg, “Bulgularımız, sinir kök hücrelerinin yalnızca yeni nöronlar oluşturmakla kalmayıp aynı zamanda diğer rejenerasyon süreçlerini de tetiklediğini gösteriyor” diyor.
Kültürdeki insan sinir kök hücreleri. Hücre çekirdekleri maviyle boyanmış, sinir kök hücresine özgü filament proteini Nestin yeşille, sinir kök hücresi transkripsiyon faktörü Sox1 ise kırmızıyla gösterilmiştir. Kaynak: Zürih Üniversitesi.
İnsan Kök Hücrelerinden Yeni Nöronlar
Çalışmalarda, sinir sisteminin farklı hücre tiplerinin oluşabildiği insan sinir kök hücreleri kullanıldı. Kök hücreler, normal insan somatik hücrelerinden üretilebilen uyarılmış pluripotent kök hücrelerden türetildi. Araştırmacılar, araştırmaları için farelerde, özellikleri insanlardaki felç belirtilerine çok benzeyen kalıcı bir felç oluşturdular. Hayvanlar, insan kök hücrelerini reddetmeyecek şekilde genetik olarak değiştirildi.
İnme oluşturulduktan bir hafta sonra, araştırma ekibi, hasarlı beyin bölgesine sinir kök hücreleri nakletti ve çeşitli görüntüleme ve biyokimyasal yöntemler kullanarak sonraki gelişmeleri gözlemledi. Tackenberg, “Kök hücrelerin beş haftalık tam analiz süresi boyunca hayatta kaldığını ve çoğunun nöronlara dönüştüğünü, hatta mevcut beyin hücreleriyle iletişim kurduğunu gördük,” diyor.
Nöronların Ötesinde Beyin Yenilenmesi
Araştırmacılar ayrıca yenilenmenin başka belirteçlerini de buldular: yeni kan damarlarının oluşumu, inflamatuar yanıt süreçlerinin zayıflaması ve kan-beyin bariyeri bütünlüğünün iyileşmesi. Tackenberg, “Analizimiz, nakilden hemen sonraki anlık etkilere odaklanan diğer çalışmaların kapsamının çok ötesine geçiyor,” diye açıklıyor. Neyse ki, farelerde kök hücre nakli, felçten kaynaklanan motor bozukluklarını da tersine çevirdi. Bunun kanıtı, kısmen yapay zeka destekli bir fare yürüyüş analiziyle sağlandı.
Klinik Uygulama Gerçeğe Yaklaşıyor
Tackenberg, çalışmaları tasarlarken zaten insanlarda klinik uygulamalara odaklanmıştı. Bu nedenle, örneğin kök hücreler hayvanlardan elde edilen reaktifler kullanılmadan üretildi. Zürih merkezli araştırma ekibi, Kyoto Üniversitesi’ndeki iPS Hücre Araştırma ve Uygulama Merkezi (CiRA) ile iş birliği içinde bu amaç için tanımlanmış bir protokol geliştirdi. Bu, insanlarda potansiyel terapötik uygulamalar için önemlidir. Keşfedilen bir diğer yeni bulgu ise, ikinci çalışmanın da doğruladığı gibi, kök hücre naklinin inmeden hemen sonra değil, bir hafta sonra yapıldığında daha iyi sonuç vermesiydi. Klinik ortamda, bu zaman aralığı tedavi hazırlığını ve uygulamasını büyük ölçüde kolaylaştırabilir.
Zorluklar, Güvenlik Önlemleri ve Geleceğe Bakış
Çalışmaların cesaret verici sonuçlarına rağmen, Tackenberg hâlâ yapılması gereken işler olduğu konusunda uyarıyor. “Riskleri en aza indirmemiz ve insanlarda olası bir uygulamayı basitleştirmemiz gerekiyor,” diyor. Tackenberg’in grubu, yine Ruslan Rust ile iş birliği içinde, şu anda beyindeki kök hücrelerin kontrolsüz büyümesini önleyen bir tür güvenlik anahtarı sistemi üzerinde çalışıyor. Beyin naklinden çok daha pratik olan endovasküler enjeksiyon yoluyla kök hücre iletimi de geliştirilme aşamasında. Tackenberg, insanlarda Parkinson hastalığını tedavi etmek için indüklenmiş kök hücreleri kullanan ilk klinik denemelerin Japonya’da devam ettiğini bildiriyor. “İnme, klinik bir denemenin mümkün hale geldiği bir sonraki hastalıklardan biri olabilir.”
Kaynak: https://scitechdaily.com