Bakteriler oksijen üretmek için ışığı yiyor.
Kalp krizi, kalp kaslarına oksijen gitmediğinde ortaya çıkar. Bakteriler oksijen üretmek için ışık yiyor. Araştırmacılar oksijen üretimi için ışık “yiyen” bakteri kullanarak, kalp krizi geçiren deney farelerine ekstra oksijen sağladılar.
Bu yeni teknik kalpteki kan akışı kesildiğinde bir gün insanlara hayatta kalma potansiyeli sağlayabilir.
Çalışmada kullanılan bakteriler hafiftir. Tıpkı bitkiler gibi karbon dioksiti oksijene dönüştürürler. Bu bakterilere Synechococcus elongatus denir. Yayınlanan araştırmada, kalp krizi geçiren deney farelerinin kalplerinde bakteri üretilerek öldürüldü.
Bilim adamları deney farelerine ve yeni bakteri dostlarına ışık saçtığında bakteri oksijeni üretti. Bu sayede oksijen aç kalp hücreleri tarafından kullanıldı ve kalbin genel işlevi geliştirildi.
Teknik henüz çok yeni. Tabii ki, deney şu ana kadar fareler üzerinde yapıldı. İnsan testlerine gitmeden önce uzun bir yol var.
Çoğu zaman kalp krizi, kan damarlarındaki tıkanıklıkların kalbe oksijen açısından zengin kan tedarik etmesinden kaynaklanır. Bu da kalp kasını öldürür. Bu tıkanıklıklar, ABD’de 15 milyondan fazla kişiyi etkilemektedir.
Sorunu tedavi etmenin tek yolu kalpteki kan akışını yeniden kurmaktır. Amerikan Kalp Derneği başkanı Steve Houser “Bu durumda, kan pıhtılarını çözen ilaçlar alarak ya da pıhtı çıkararak ve daralmış arterde stent olarak adlandırılan küçük bir ağ gözü tübünü yerleştirme işlemi yapılır. Bazen açık göğüs cerrahisi gereklidir.” dedi.
Günümüz araştırmacıları, kalp krizi sırasında kalbe oksijen sağlamak için yeni bir yöntem deniyorlar. Birincisi, oksijeni üretmek için doğal olarak CO2 tüketen bitki hücreleri kullanmayı düşündüler.
Stanford Üniversitesi Tıp Fakültesi’nde Kardiyotorasik cerrahi bölümünün başkanı olan yazar Joseph Woo, “Bu yöntem ile ıspanak ve lahanayı öğütüyoruz..” diyor.
Araştırmacılar, bitki hücrelerinde kloroplast adı verilen fotosentezi mümkün kılan bitkileri çıkardılar. Fakat kloroplastlar bitki hücrelerinin dışında çalışmadılar.
Woo ve ekibi bir kloroplasta benzeyen bir bakteri olan Synechococcus elongatus kullanmaya karar verdiler. Bakteriyi sıçan kalp hücrelerinin yanına bir petri kabına yerleştirdiler. Bakteriler hayatta kaldı . Işık verildiğinde oksijen ile glikoz üretmek için CO2 ve su kullandılar. Çünkü kalp hücrelerinin işlev görmesi gerekiyordu.
Ardından, araştırmacılar canlı hayvanlarda bakteri denedi: deney farelerini aldı, göğüslerini açtı ve kalbe kan taşıyan arterlerden birini kapatarak kalp krizine neden oldu.
Deney farelerine bakteriler enjekte edildi. Bilim adamı bakterileri aydınlattığında oksijen üretmeye başladı. Kalp hücreleri o oksijeni daha uzun süre ayakta tutmak için kullandı.
Karanlıkta S. elongatus terapisini alan kalp hücreleriyle karşılaştırıldığında, ışığa terapi uygulayan kalp hücreleri daha iyi performans gösterdi. Kalpler daha iyi daraldı, daha güçlü olduklarını ve işlemden dört hafta sonra bile kalpler canlı kaldı.
Kalp krizine karşı daha dirençli hale geldi. Woo, “Bu şeylerin birçoğu sadece ince farklılıklar değil, oldukça önemli farklılıklar” olduğunu belirtiyor.“ Hayvanların bağışıklık sistemleri bakterileri reddetmedi. Fakat bakteriler uzun süre yaşayamadı, sıçanın kalbinde öldüler.
Tabii ki bakterilerin insanlarda farklı reaksiyon gösterebilmesi mümkündür. Ayrıca, çoğu doktorun önlemek için tehlikeli ve invaziv bir cerrahi girişimde bulunması gerektiği belirtiliyor.
Woo, Ancak tekniği geliştirdikçe, bakteriler kalp hücrelerini hedefleyen bir antikora bağlanarak, araştırmacıların tedaviyi doğrudan kalpten değil, herhangi bir damara enjekte etmesine izin verebilirler. Bu bir engel: başka bir ışıktır.
Şu an ekip, bakterilerin deri ve kaburgalarla ihtiyaç duyduğu ışığı parlatmanın bir yolunu bulmaya çalışıyor. Aksi takdirde, açık kalp ameliyatına giden yol yoktur.diye açıkladı.
Burada yapıyan araştırma insanlar için umut verici olabilir. Kalp krizi tedavisi için yeni bir yol temsil edebilir – ya da en azından tedavide zaman kazanılabilir. Bağışlanan organları alıcıya nakledilirken oksijen sağlayarak daha sağlıklı tutmak için de kullanılabilir. Hauser “Bu gerçekten ilginç bir potansiyel uygulama,” diyor.
Ancak kesin bildirimlerde bulunmak için gerçekten çok erken, diye ekliyor. Çalışma tüm temel bilim çalışmaları gibi, gerçekten harika bir şey olabilir ya da olmayabilir.”
Ardından, Woo bakterileri genetik olarak değiştirerek daha da verimli olmasını ve daha fazla oksijen üretmeye çalışıyor. Takım koyunlar ve domuzlar gibi daha büyük hayvanlar üzerinde terapi gerçekleştirmeye daha da yaklaşıyor.
Ancak en etkileyici olan , doğal olarak oluşan bakteriler bu yöntemde yaratıcı olarak kullanılabiliyor.
