Ölümsüzlüğün Anahtarı Deniz Anemonlarında mı Saklı?
Araştırmacılar bir deniz anemonunda potansiyel ölümsüzlüğünü açıklayabilecek hücreler keşfetti. Antik genler tarafından düzenlenen bu hücreler, insan sağlığı ve uzun ömürlülüğünü aydınlatabilecek rejenerasyon ve yaşlanma süreçlerine dair içgörüler sunuyor.
Çalışma, insanlarda üreme hücrelerini oluşturmak için aktif olan bu genlerin, deniz anemonlarını da içeren bir grup hayvan olan cnidarians’a nasıl rejeneratif yetenekler kazandırdığını ortaya koyuyor.
Deniz Anemonlarında Ölümsüzlüğün Keşfi
Deniz anemonu Nematostella vectensis potansiyel olarak ölümsüzdür. Viyana Üniversitesi’nden Ulrich Technau liderliğindeki gelişim biyologları, moleküler genetik yöntemler kullanarak ilk kez deniz şakayığındaki multipotent kök hücreler için olası adayları belirledi. Bu kök hücreler, insanlarda genellikle sadece yumurta ve sperm hücrelerinin oluşumunda aktif olan, ancak sölenterler gibi eski hayvan filumlarına yaşlanmadan bile kaçmak için yüksek derecede rejeneratif kapasite veren evrimsel olarak yüksek oranda korunmuş genler tarafından düzenlenir. Sonuçlar şu anda Science Advances dergisinde yayınlanıyor ve gelecekte insan yaşlanma sürecine ilişkin içgörüler de sağlayabilir.
“Kök hücrelerimiz kadar yaşarız” biraz cesur ama özünde doğru bir ifadedir. Kök hücreler insanlarda kan hücreleri, deri veya saç gibi çeşitli hücre ve dokuların sürekli yenilenmesine katkıda bulunur. Kök hücreler bu yeteneklerini kaybederlerse ya da yaşam boyunca sayıları azalırsa, vücut yaşlanır ya da hastalıklar gelişir. Bu nedenle kök hücreler biyomedikal araştırmalar için büyük ilgi görmektedir.
Deniz anemonu Nematostella vectensis’in vücudunun lazer tarama mikroskobu görüntüsü Kırmızı floresan (Nanos2) transgenik varsayılan kök hücreleri, beyaz (DAPI) tüm hücre çekirdeklerini ve sarı (EdU) aktif olarak DNA sentezi yapan, dolayısıyla bazı kök hücreler gibi hücre döngüsünde olan hücreleri işaretler. Kredi: Andreas Denner ve Ulrich Technau
Hayvanlar Aleminde Rejenerasyon
İnsanlar ve omurgalıların çoğu yalnızca belirli organların veya uzuvların bir kısmını yenileyebilirken, diğer hayvan grupları çok daha güçlü yenilenme mekanizmalarına sahiptir. Bu yetenek, vücuttaki neredeyse tüm hücre tiplerini oluşturabilen (farklılaştırabilen) pluripotent veya multipotent kök hücreler tarafından mümkün kılınmaktadır. Deniz anemonu Nematostella vectensis de oldukça rejeneratiftir: tomurcuklanma yoluyla eşeysiz olarak çoğalabilir ve ayrıca yaşlanma belirtisi göstermez, bu da onu kök hücre araştırmaları için ilginç bir konu haline getirir. Ancak araştırmacılar henüz bu hayvanlarda herhangi bir kök hücre tespit edemedi.
Technau ve ekibi, yeni “Tek Hücre Genomiği” yöntemini kullanarak, karmaşık bir organizmanın hücrelerini spesifik transkriptom profillerine dayanarak tanımlayabilir ve hangi kök hücrelerden geliştiklerini belirleyebilir. Viyana Üniversitesi’nden ilk yazar Andreas Denner, “Tek hücre gen ifadesi analizleri ve transgenezi birleştirerek, deniz anemonunda sinir hücreleri ve glandüler hücreler gibi farklılaşmış hücreler oluşturan ve bu nedenle multipotent kök hücre adayı olan büyük bir hücre popülasyonunu tanımlayabildik” diyor. Küçük boyutları nedeniyle şimdiye kadar keşfedilmemişlerdi.
Türler Arasında Gen Korunumu
Bu potansiyel kök hücreler, insanlar da dahil olmak üzere tüm hayvanlarda germ hücrelerinin (sperm ve yumurta hücreleri) gelişimini sağlayan, evrimsel olarak yüksek oranda korunmuş nanos ve piwi genlerini ifade etmektedir. Bilim insanları, CRISPR gen makası kullanarak nanos2 genini spesifik olarak mutasyona uğratarak, genin denizşakayıklarında germ hücrelerinin oluşumu için gerekli olduğunu da kanıtlayabildiler. Diğer hayvanlarda da bu genin gamet üretimi için gerekli olduğu gösterilmiştir.
Bu da bu gen işlevinin yaklaşık 600 milyon yıl önce ortaya çıktığını ve günümüze kadar korunduğunu kanıtlıyor. Ulrich Technau ve ekibi gelecekteki çalışmalarında, denizşakayığının kök hücrelerinin hangi özel niteliklerinin onun potansiyel ölümsüzlüğünden sorumlu olduğunu araştırmak istiyor.
Kaynak: https://scitechdaily.com
Ölümsüzlük Cazip Bir Olasılık mı Yoksa Felsefi Bir Paradoks mu?