Yeni hücre hareketi yöntemi yüzdeki malformasyonların (kusurlu oluş, sakatlık) anlaşılmasında ve onarılmasında kilit rol oynar.
Nöral krest hücreleri* olarak adlandırılan embriyonik kök hücreler yüz özelliklerinin oluşumunu sağlar. Yüzün doldurulması için başın arka tarafından öne doğru beklenmeyen bir hareket mekanizması kullanır. Buradan yola çıkarak UCL (University College London) liderliğinde yürütülen yeni bir çalışma başlatılmıştır.
Araştırmacılar bulgularının, yüz kusurlarının nasıl oluştuğunu anlamaya yardımcı olabileceğini söyleyerek, bilim insanlarını embriyodaki kraniyofasiyal malformasyonların onarımına bir adım daha yaklaştırıyor. Bu yeni çalışma, metastaz sırasında kanserin yayılması veya yara iyileşmesi gibi hücre hareketlerini içeren diğer süreçler için önemli olabilecek yeni ve şaşırtıcı bir mekanizmayı rapor eder. Bu da her biri için yeni terapiler geliştirmenin yolunu açabilir.
Profesör Roberto Mayor (UCL Hücre ve Gelişim Biyolojisi): “Bulgularımız, bilimsel toplulukta hücrelerin nasıl hareket ettiğiyle ilgili uzun zamandır devam eden bir soruyu çözmektedir. Geleneksel açıklama, bir trenin nasıl hareket ettiğine dair ki sürece benzemektedir: trenin ön tarafında, kuvveti oluşturan ve trenin geri kalanını ileriye doğru çeken bir motor vardır. Şaşırtıcı keşfimiz, hücreleri hareket ettiren motorun arkada değil, ön tarafta olduğunu gösteriyor.”
Yüzdeki malformasyonu onarmak, yara iyileşmesini geliştirmek veya kanserli hücrelerin metastazını engellemek için arka hücreleri hedef alan bu çalışma, hücre hareketini modifiye etmeye dayanan yeni tedaviler gibi önemli sonuçlara sahiptir.
Profesör: “Rahim içinde, nöral krest hücreleri yüzü oluşturmak için arkadan başın önüne doğru göç eder. İlk defa, bu göçün nasıl gerçekleştiğini belirledik. İçindekini öne taşımak için bir tüpün arkasından diş macununu sıkmaya benzeriyor.”
Bu keşif, yarık damak ve yüz felci gibi yüz kusurlarının nedenlerini anlamak için önemli sonuçlar doğurmaktadır. Dünyadaki tüm doğum kusurlarının üçte biri (her yıl 3,2 milyon) ve bebek ölümlerinin temel nedenini oluşturmaktadır.
Araştırmada, hem kurbağaların hem de balıkların embriyoları araştırıldı, çünkü nöral krest hücreleri insanlarınkine benzer şekilde davranır. Sıklıkla kanserli hücrelerin yayılmasını incelemek için kullanılır. Ayrıca, kurbağaların ve balıkların embriyo gelişimi, zarar vermeden incelenebilir.
Ekip, nöral krest hücrelerinin davranışını ışıkla kontrol etmek için optogenetik tekniğini kullandı. Hücrelerin etrafını saran bir protein duvarın olduğunu belirlediler. Embriyonun arkasındaki nöral krest hücreleri bir lazer ışınıyla aydınlatıldığında, hücrelerin kısaldığını ve yüze doğru hareket ettiklerini buldular.
Doktora araştırmacısı Adam Shellard (UCL Hücre ve Gelişim Biyolojisi), yüzlerin nasıl geliştiğini açıklayarak; bu sürecin yüz kusurlarına neden olan eksik veya farklı şekilde nasıl meydana geldiğinin araştırılmaya başlandığını ve bu tür zararlı kusurları önlemeyi umduklarını ifade etti.
*Nöral krest hücreleri;embriyonal dönemde nöral tüpün yüzey ektoderminden ayrışması sürecinde oluşan nöroektodermal hücrelerdir. Bu hücreler insanda çok değişik hücre ve doku tiplerini oluşturabilme kapasitesine ve farklılaşma yeteneğine sahiptirler.