Zombi Hücrelerin Sırrı: Yaşlanmak mı, İyileşmek mi?
Tüm zombi deri hücreleri aynı değildir. Yeni araştırmalar, yaşlanma ve hastalıkta farklı rollere sahip üç benzersiz alt türü ortaya koyarak, kötüyü ortadan kaldırırken iyiyi koruyan hedefli tedaviler için umut sunuyor.
Genellikle “zombi hücreleri” olarak adlandırılan, çünkü bölünmeyi bırakan ancak ölmeyen yaşlı deri hücreleri uzun zamandır bir gizemdir. Bu hücreler zararlı olabilir, iltihaplanmaya ve yaşa bağlı hastalıklara yol açabilir, ancak aynı zamanda yara iyileşmesine yardımcı olmak gibi yararlı roller de oynarlar.
Şimdi, yeni araştırmalar bu çelişkiyi açıklamaya yardımcı olabilir: tüm yaşlı deri hücreleri aynı değildir.
Johns Hopkins Üniversitesi’ndeki bilim insanları, yaşlı deri hücrelerinin her biri benzersiz şekillere, moleküler belirteçlere ve işlevlere sahip üç farklı alt türe ayrıldığını keşfettiler. Bu keşif, araştırmacıların yararlı hücreleri korurken zararlı hücreleri seçici bir şekilde ortadan kaldırmasını sağlayabilir.
Aynı Hücre Tipi, Farklı Yollar
“Yaşlanan cilt hücrelerinin, yaşlanan bağışıklık hücreleri veya yaşlanan kas hücrelerinden farklı olduğunu biliyoruz. Ancak bir hücre tipi içinde, yaşlanan hücreler genellikle aynı kabul edilir; özünde, cilt hücreleri ya yaşlanmıştır ya da değildir, örneğin,” diyor Johns Hopkins Üniversitesi’nde biyomedikal mühendisliği yardımcı doçenti olan Jude Phillip. “Ancak, bir cilt hücresi yaşlanmaya veya zombi benzeri bir duruma girdiğinde, hücrenin her biri biraz farklı bir alt türe yol açan üç farklı yoldan birine gidebileceğini buluyoruz.”
Yaşlanma Araştırmalarından Onlarca Yıllık Derin Veri
Makine öğrenimi ve görüntüleme teknolojisindeki yeni gelişmelerden yararlanan araştırmacılar, ABD’de yaşlanma üzerine devam eden en uzun çalışma olan NIH tarafından finanse edilen bir proje olan Baltimore Uzunlamasına Çalışması’na katılan 20 ila 90 yaş arasındaki 50 sağlıklı donörün cilt hücresi örneklerini karşılaştırdı.
Araştırmacılar, dokulara yapılarını veren iskeleti üreten hücreler olan fibroblastları cilt dokusuyla ilişkili olarak çıkardılar ve yaşlanmayla birlikte gerçekleşen bir şey olan DNA’larına zarar vererek onları yaşlanmaya doğru ittiler. Yaşlanan hücreler insanlar yaşlandıkça doğal olarak biriktiğinden, yaşlanan örnekler sağlıklı/yaşlanmayan ve yaşlanan fibroblastların bir karışımını içeriyordu.
Görüntüleme ve Yapay Zeka ile Hücre Kimliğinin Haritalanması
Araştırmacılar, özel boyalar kullanarak, yaşlanan hücreleri gösterdiği bilinen hücrelerin şekillerinin ve boyanmış öğelerinin görüntülerini yakalayabildiler. Bu çalışma için geliştirilen algoritmalar görüntüleri analiz etti, her hücre için 87 farklı fiziksel özelliği ölçtü ve fibroblastları gruplara ayırdı.
Araştırmacılar, fibroblastların 11 farklı şekil ve boyutta olduğunu ve bunlardan üçünün yaşlı cilt hücrelerine özgü olduğunu buldu. Araştırmacıların C10 adını verdiği yaşlı fibroblastların yalnızca bir alt tipi yaşlı donörlerde daha yaygındı.
Bazı İlaçlar Vuruyor, Diğerleri Kaçırıyor
Petri kaplarında, her alt tip zombi hücrelerini hedef almak ve öldürmek için tasarlanmış mevcut ilaç rejimlerine maruz kaldığında farklı tepki verdi. Örneğin, klinik deneylerde test edilen bir ilaç olan Dasatinib + Quercetin, C7 yaşlı fibroblastlarını en etkili şekilde öldürdü ancak yaşa bağlı C10 yaşlı fibroblastlarını öldürmede sınırlıydı.
Hangi fibroblast alt tipinin zararlı ve hangisinin yararlı olduğunu doğrulamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulsa da, bulgular ilaçların bir alt tipi hedef alabileceğini ve diğerlerini hedef alamayacağını gösteriyor.
Phillip, “Yeni bulgularımızla, iltihap ve hastalığı tanımlandığı anda tetikleyen yaşlılık alt tipini öncelikli olarak hedef alan yeni ilaçlar veya tedaviler geliştirmek için araçlara sahibiz,” dedi.
Kanser Tedavisi İçin Sonuçlar
Araştırmacılar, yaşlanmanın daha kesin hedeflenmesinin kanser tedavilerine fayda sağlayabileceğini söyledi.
Belirli terapiler, kanser hücrelerinde yaşlanmayı tetiklemek, kontrolsüz şekilde çoğalan kanser hücrelerini suda ölü zombi hücrelerine dönüştürmek için tasarlanıyor. Bu terapiler tümör büyümesini durdurabilirken, geride yaşlı hücreler bırakıyor. Geleneksel kemoterapiler de yan etki olarak fibroblastlar gibi hücreleri yaşlılığa doğru itiyor. Tedavi sırasında yaşlı hücrelerin birikmesi sorunlu olabilir çünkü bu hücreler, hastanın bağışıklık sisteminin en savunmasız olduğu bir zamanda iltihabı teşvik edebilir.
Kemoterapi Sonrasını Temizleme
Hastalar, zararlı yaşlı hücreleri yok ederken yararlı yaşlı hücreleri geride bırakan, kemoterapiden sonra verilen bir ilaçtan faydalanabilirler. Bu tür ilaçlara senoterapiler denir.
Araştırmacılar daha sonra, sadece şişelerde ve petri kaplarında değil, doku örneklerinde yaşlılık alt tiplerine bakarak, bu alt tiplerin çeşitli cilt hastalıkları ve yaşa bağlı hastalıklarla nasıl ilişkili olabileceğini görmeyi planlıyorlar.
Phillip, “Daha fazla geliştirmeyle, teknolojimizin belirli hastalıklara katkıda bulunan yaşlı hücreleri hedeflemek için hangi ilaçların iyi çalışabileceğini tahmin etmeye yardımcı olmak için kullanılacağını umuyoruz” dedi. “Sonunda, hayalimiz, bireysel teşhislere yardımcı olmak ve sağlık sonuçlarını artırmak için klinik bir ortamda daha fazla bilgi sağlayabilmek.”
Kaynak: https://scitechdaily.com
Yaşlanma Durdurulabilir mi? Bilim İnsanları Zombi Hücrelerin Sırrını Çözdü