Yeniden Doğuş: Denizanalarının Dokunaçları, Bilim Dünyasını Hayrete Düşürüyor!
Denizanalarının pek bir özelliği yok gibi görünüyor. Onlar ne beyinleri, ne kalpleri ne de kanları olan jelatinimsi varlıklardır ve genellikle okyanus akıntılarının onları taşıdığı yerin merhametine kalmışlardır.
Ancak bu basit olmaları, onların etkisiz olduğu anlamına gelmez. Tam tersine, son derece etkilidirler ve bu da onları gezegendeki en başarılı hayvan gruplarından biri yapar.
Bu başarının anahtarlarından biri de dokunaçlarıdır – avlarını dolaştıran uzun dallar, denizanasının huzur içinde sindirmesini sağlayan felç edici toksinler sağlar. Eğer bu dokunaçlara bir zarar gelirse, denizanası çok kısa bir süre içinde onları yeniden oluşturabilir.
Tokyo Üniversitesi’nden biyolog Sosuke Fujita liderliğindeki bir araştırma ekibi, Cladonema pacificum adlı tırnak büyüklüğündeki küçük bir denizanasını inceleyerek, bu şaşırtıcı iyileştirme eyleminin ardındaki hücresel mekanizmaları nihayet ortaya çıkardı.
Böceklerden semenderlere kadar omurgalılara kadar rejenerasyonun anahtarı, blastema adı verilen bir hücre kümesidir. Artık denizanalarının blastemalarını kısmen onarıma özgü proliferatif hücreler adı verilen dokulardan oluşturduğunu biliyoruz; aktif olarak büyüyen ve bölünen ancak henüz farklılaşmamış kök benzeri hücreler. Bunlar, konakçılarının ihtiyaç duyduğu her şeye dönüşebilmeleri bakımından kök hücrelere çok benzer.
Tokyo Üniversitesi’nden biyolog Yuichiro Nakajima, “Daha da önemlisi, blastemadaki bu kök benzeri proliferatif hücreler, dokunaçta lokalize olan yerleşik kök hücrelerden farklıdır” diyor. “Onarıma özgü proliferatif hücreler esas olarak yeni oluşan dokunacın epitelyumuna – ince dış tabaka – katkıda bulunur.”
Denizanaları aslında her zaman dokunaçlarının içinde ve yakınında kök hücrelere sahiptir. Bunlar henüz atanmış bir işlevi olmayan ve vücudun ihtiyaç duyduğu her tür hücreye dönüşebilen hücrelerdir. Denizanasının yaşamı boyunca vücudunun devam eden bakım ve onarımı için kullanılırlar.
Bununla birlikte, onarıma özgü çoğalan hücreler yalnızca denizanası yaralandığında ortaya çıkar – yaralı vücut parçalarını onarmak ve yenilemek için özeldirler. Bu, denizanasının garip, radyal gelişiminin aksine iki taraflı simetri ile gelişen semenderlerde bulunan onarıma özgü hücrelere benzer.
Fujita şöyle açıklıyor: “Bu çalışmada amacımız, sölenterik denizanası Cladonema’nın dokunaçlarını sölenterik olmayanlarda rejeneratif bir model olarak kullanarak blastema oluşum mekanizmasını ele almaktı.”
“Onarıma özgü proliferatif hücrelerin bilateryen semender uzuvlarındaki kısıtlı kök hücrelerin analogları olduğu göz önüne alındığında, onarıma özgü proliferatif hücreler tarafından blastema oluşumunun, hayvan evrimi sırasında karmaşık organ ve uzantı rejenerasyonu için bağımsız olarak edinilen ortak bir özellik olduğunu tahmin edebiliriz.”
Semenderler ve denizanaları birbirinden çok farklıdır; denizanaları ve iki yaşamlılar arasındaki son ortak ata yüz milyonlarca yıl önce yaşamıştır ve farklı evrimsel yollar belirgindir. Bu da her ikisinde de ortak bir onarım mekanizması bulmanın çok ilginç olduğu anlamına geliyor; bu, çok farklı organizmaların bağımsız olarak benzer özellikler geliştirdiği bir tür yakınsak evrime işaret edebilir.
Şu anda sahip olmadığımız şey, denizanalarında onarıma özgü çoğalan hücrelerin nasıl ortaya çıktığını keşfedecek araçlar. Araştırmacılar bunun çok önemli bir sonraki adım olduğunu, çünkü insanlara vücut parçalarını yenileme yeteneği kazandırmanın yollarını bulmamıza yardımcı olabileceğini söylüyor.
Nakajima, “Nihayetinde,” diyor, “denizanası da dahil olmak üzere rejeneratif hayvanlarda blastema oluşum mekanizmalarını anlamak, kendi rejeneratif yeteneklerimizi geliştiren hücresel ve moleküler bileşenleri tanımlamamıza yardımcı olabilir.”
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Yeniden Doğuş: Denizanalarının Dokunaçları, Bilim Dünyasını Hayrete Düşürüyor!