Laboratuvarda Yetiştirilen Omurilikler Felç Tedavisinin Anahtarı Olabilir
Araştırmacılar, 3 boyutlu baskı, kök hücreler ve laboratuvarda yetiştirilen dokuları birleştirerek omurilik yaralanmalarının onarımında dikkate değer yeni bir yaklaşım geliştirdiler.
Kök hücrelerin kopmuş omurilikleri birbirine bağlayabilecek sinir lifleri oluşturmasına rehberlik eden minik iskeleler geliştirdiler. Sıçanlar üzerinde yapılan deneylerde, bu yöntem sinir bağlantılarını ve hareket kabiliyetini geri kazandırdı ve bir gün benzer tekniklerin felçli insanlara yardımcı olabileceğine dair yeni bir umut ışığı oldu.
Omurilik Yaralanması Tedavisinde Çığır Açan Gelişme
Minnesota Üniversitesi Twin Cities’deki bilim insanları, omurilik yaralanmalarının tedavisinde yeni bir yaklaşım keşfetmek amacıyla ilk kez 3 boyutlu baskı, kök hücre bilimi ve laboratuvarda yetiştirilen dokuları başarıyla bir araya getirdi.
Ulusal Omurilik Yaralanması İstatistik Merkezi’ne göre, omurilik yaralanmaları Amerika Birleşik Devletleri’nde 300.000’den fazla kişiyi etkiliyor. Bu yaralanmaların neden olduğu felç ve uzun vadeli hasarı tamamen tersine çevirebilecek bir tedavi henüz yok. İyileşmenin önündeki en büyük engellerden biri, sinir hücrelerinin ölmesi ve kalan liflerin yaralanma bölgesinde yeniden büyüyememesidir. Minnesota ekibi, çalışmalarını doğrudan bu zorluğun üstesinden gelmek üzere tasarladı.
3D Baskılı İskeleler ve Kök Hücreler
Araştırmacılar, organoid iskele olarak bilinen özel bir 3B yazıcı yapısı geliştirdiler. Bu küçük yapı, omurilik sinir progenitör hücreleri (sNPC’ler) ile dolu mikroskobik kanallar içeriyor. İnsan yetişkin kök hücrelerinden kaynaklanan bu hücreler, bölünerek belirli olgun sinir hücresi türlerine dönüşebiliyor.
Minnesota Üniversitesi makine mühendisliği bölümünde doktora sonrası araştırmacı olarak görev yapan ve şu anda Intel Corporation’da çalışan makalenin başyazarı Guebum Han, “İskelenin 3 boyutlu yazdırılmış kanallarını kullanarak kök hücrelerin büyümesini yönlendiriyoruz ve bu da yeni sinir liflerinin istenen şekilde büyümesini sağlıyor,” dedi. “Bu yöntem, omuriliğe yerleştirildiğinde hasarlı bölgeyi atlayan bir röle sistemi oluşturuyor.”
Hayvan Modellerinde Başarılı Transplantasyonlar
Araştırmacılar, çalışmalarında bu iskeleleri omurilikleri tamamen kesilmiş sıçanlara naklettiler. Hücreler başarıyla nöronlara farklılaştı ve sinir liflerini her iki yönde de (rostral (başa doğru) ve kaudal (kuyruğa doğru)) uzatarak konakçının mevcut sinir devreleriyle yeni bağlantılar oluşturdular.
Yeni sinir hücreleri zamanla konak omurilik dokusuna sorunsuz bir şekilde entegre oldu ve sıçanlarda önemli işlevsel iyileşmeye yol açtı.
Bu yöntem, laboratuvarda yetiştirilen organlar için organoid iskele adı verilen, mikroskobik kanallara sahip benzersiz bir 3 boyutlu yazdırılmış çerçeve oluşturmayı içeriyor. Kaynak: McAlpine Araştırma Grubu, Minnesota Üniversitesi
Geleceğe Doğru Klinik Çeviri
Minnesota Üniversitesi’nde nöroşirürji profesörü olan Ann Parr, “Rejeneratif tıp, omurilik yaralanmaları araştırmalarında yeni bir çağ başlattı,” dedi. “Laboratuvarımız, ‘mini omuriliklerimizin’ klinik uygulamalar için gelecekteki potansiyelini keşfetmekten heyecan duyuyor.”
Araştırma henüz başlangıç aşamasında olsa da, omurilik yaralanması olan kişiler için yeni bir umut kapısı sunuyor. Ekip, üretimi artırmayı ve bu teknoloji kombinasyonunu gelecekteki klinik uygulamalar için geliştirmeye devam etmeyi umuyor.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Laboratuvarda Yetiştirilen Omurilikler Felç Tedavisinin Anahtarı Olabilir