Organ naklinde yeni bir umut mu olacak? Kalp hücresi üretmenin yolu uzayda bulundu
Yer çekimsiz ortamda büyütülen mini kalp dokuları, dünyadaki laboratuvarlara göre daha hızlı ve daha güçlü gelişiyor. Cedars-Sinai araştırmacıları, uzayda üretilen bu dokuların gelecekte kalp hastaları için yeni bir tedavi kapısı aralayabileceğini söylüyor.
Uzayın insan vücudu üzerindeki etkileri yıllardır bilim dünyasının en büyük araştırma başlıklarından biri. Özellikle uzun süreli uzay görevlerinde astronotların kalplerinde yaşanan küçülme ve güç kaybı, uzmanların dikkatle izlediği sorunların başında geliyor. Ancak son araştırmalar, yer çekimsiz ortamın yalnızca zarar vermediğini ortaya koydu.
YER ÇEKİMİ ORTADAN KALKINCA HÜCRELER DAHA RAHAT GELİŞİYOR
Dünya üzerindeki laboratuvarlarda kalp dokusu üretmek oldukça hassas bir süreç. Araştırmacılar, hücrelerin havada asılı kalmasını sağlamak için sürekli dönen biyoreaktörler kullanıyor. Ancak bu cihazların oluşturduğu mekanik baskı ve titreşim, hassas kalp dokularına zarar verebiliyor.
Uluslararası Uzay İstasyonu'nda ise durum tamamen farklı. Mikro yer çekimi sayesinde hücreler herhangi bir fiziksel baskıya maruz kalmadan doğal şekilde gelişebiliyor. Araştırmayı yürüten ekibin başındaki Arun Sharma, uzay ortamında üretilen kalp organoidlerinin hem daha hızlı büyüdüğünü hem de daha yüksek miktarda elde edildiğini söyledi.
Sharma, daha önce oluşmuş kalp hücrelerinin uzay ortamında zamanla zayıfladığını ancak sıfırdan üretilen mini kalplerin mikro yer çekiminden olumlu etkilendiğini belirtti.
MİNİ KALP NEDİR?
Bilim insanlarının "mini kalp" olarak adlandırdığı yapılar, insan kök hücrelerinden oluşturulan küçük kalp organoidlerinden oluşuyor. Gerçek bir kalbin tüm özelliklerine sahip olmasalar da ritmik şekilde atabiliyor ve kalp dokusu gibi davranabiliyorlar.
Mini kalplerin öne çıkan özellikleri
| Özellik | Açıklama |
|---|---|
| Kaynak | İnsan kök hücreleri |
| Yapısı | 3 boyutlu kalp dokusu |
| Davranışı | Düzenli kasılma ve atım |
| Kullanım alanı | İlaç testleri ve doku araştırmaları |
| Gelecek hedefi | Kalp hastaları için doku desteği |
ASTRONOTLARIN KALBİ NEDEN ZAYIFLIYOR?
Uzayda yer çekimi olmadığı için vücuttaki sıvı dağılımı tamamen değişiyor. Kanın önemli kısmı baş bölgesine yöneliyor. Bu durum kalbin daha az çalışmasına neden oluyor.
Bilim insanlarına göre uzayda:
- Kalp küçülebiliyor.
- Kas gücü azalabiliyor.
- Kalbin şekli değişebiliyor.
- Kasılma performansı düşebiliyor.
Araştırmalarda, Uluslararası Uzay İstasyonuna gönderilen kalp hücrelerinde metabolik değişimler de gözlemlendi.
ORGAN NAKLİNDE YENİ BİR UMUT OLABİLİR Mİ?
Araştırmacılar, uzayda büyütülen daha dayanıklı kalp dokularının gelecekte organ nakli bekleyen hastalar için önemli bir seçenek haline gelebileceğini düşünüyor.
İnsan kalbi kendini yenileme kapasitesi düşük organlardan biri olduğu için, hasar gören kalp kaslarının onarılması büyük önem taşıyor. Uzay ortamında üretilen daha kalın ve güçlü dokuların, ileride "yama doku" olarak kullanılabileceği değerlendiriliyor. Uzmanlara göre bu teknoloji ilk aşamada yeni ilaçların test edilmesinde kullanılacak.
YENİ SPACEX GÖREVİYLE TESTLER GENİŞLEYECEK
Araştırma ekibi, ağustos ayında gerçekleştirilecek yeni SpaceX görevleri kapsamında daha kapsamlı deneyler yapmaya hazırlanıyor. 2016 yılından bu yana Uluslararası Uzay İstasyonu'na kalp hücresi deneyleri gönderen ekip, mikro yer çekiminin biyolojik üretim üzerindeki etkilerini daha detaylı incelemek istiyor.