3 Boyutlu Yazıcılar Kullanarak, Canlı Hücrelerden, Doğal Boyutlarda Kulak, Kas ve Kemik Dokusu Üretmek Mümkün!
Bu haber 5 yıl öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.
Ismarlama vücut parçaları, hiç bu kadar umut verici görünmemişti!
Bilim insanları ilk defa, doğal boyutlardaki vücut kısımlarını ve dokularını üretmek için 3 boyutlu bir yazıcı kullanarak yaşayan hücreleri “mürekkep” olarak kullandılar. Bu yapılar, sadece gerçek bir şeyin yerini alacak kadar büyük ve dayanıklı değil (önceki biyoyazıcılar bunu yapmayı başaramamıştı), aynı zamanda kişiselleştirilmiş ve işlevseller, yani “herkese uyan” bir kozmetik eklentisi değiller. Teknolojinin arkasındaki araştırmacılardan biri olan Wake Forest İyileştirici Tıp Enstitüsü'nden Anthony Atala, The Guardian'a şöyle konuşuyor:
Bu teknoloji, her biçimde dengeli ve insan boyutuna uygun doku üretebilir. Daha ileri geliştirmeyle birlikte, cerrahi nakil için canlı dokular ve organ yapıları yazdırmak için kullanılabilir.
Biyolojik yazıcılar küçük veya daha basit organ eşlerini (beyinler ve böbrek dokuları dahil) yazdırmak için kullanılıp, bilim insanlarının gerçek organlar yerine bunlar üzerinde araştırma yürütmesine imkan sağladıysa da (Bütün laboratuvar hayvanları, birleşin!), şimdiye dek kimse, güvenilir bir nakil olarak davranacak kadar “canlı”, kalıcı ve büyük bir şey yazdıramamıştı.
En büyük engellerden biri, yazdırma işlemi boyunca bu hücrelerin nasıl canlı tutulacağını ve tıpkı oksijen akışını sürdüren kan damarları ve damar yapıları gibi, organlarımızı çalışır halde tutan yapıların nasıl oluşturulacağını çözmek olmuştu. Atala, Gizmodo'yo konuşarak şöyle söylüyor:
Hücreler, son derece küçük olan, 200 mikrondan (yaklaşık 0,1 cm) daha ufak bir kan damarı desteği olmadan kolay kolay hayatta kalamazlar. Bu durum geçmişte biyolojik yazıcılar için sınırlayıcı etmen olmuştu. İhtiyaç duyulan en uzun mesafe budur ve sadece yazdırma işleminde değil, doğanın kendisinde de bu böyledir.
Atala ve ekibi biyolojik dokuları, kası ve kıkırdağı taklit etmesi için tasarlanmış özel plastik türü ve jeller ile birlikte nakil alıcılardan alınmış canlı hücreleri birleştirerek bunun üstesinden nasıl geleceklerini çözdüler. Bu malzemeler, cerrahi olarak nakledildikleri zaman 3 boyutlu vücut parçalarının ihtiyaç duyduğu yapıyı sağlıyor ve organların yerini aldıkları zaman, plastik ile jel bileşenler ortadan kayboluyor ve sadece biyolojik malzemeler kalıyor. Arielle Duhaime-Ross, The Verge'da şöyle açıklıyor:
Aynı zamanda hücreler, naklin şeklini sürdürmesine yardımcı olan destekleyici bir kalıp salgılıyorlar. Bu işlemin sonunda hücreler, kendi kendine yeter bir şekilde yeniden bir araya gelmiş oluyorlar ve destekleyici malzeme ihtiyacı ortadan kalkıyor.
Bu sebeple bu yapılar bir kez nakledildiği zaman, sahip oldukları yapay iskeleyi değiştiriyorlar ve sonra alıcının vücudundaki yeni doku, kemik veya kıkırdak hücreleri gibi canlı desteklerin büyümesini teşvik ediyorlar.
Araştırmacılar insanlar, tavşanlar, fareler ve sıçanlardan alınan canlı hücreleri kullanarak kulak, kemik ve kas yapıları üretip teknolojilerini kanıtladılar. İnsanlarda henüz nakilleri denemediler ancak insan boyutundaki kulakları farenin derisinin altına naklettikleri zaman (evet, şu zavallı fareler), kulaklar kendi şekillerini kaybetmeyip destekleyici yeni kıkırdak ürettiler ve iki ay içinde sağlıklı bir kan tedariği olmasını sağladılar.
Farelere iki hafta sonra 3 boyutlu yazılmış kas dokusu verildiğinde, sinir hücreleri bunun etrafında büyümeye başladı ve beş aylık bir deneyde farelere nakledilen kafatası parçaları, işlevini yerine getiren bir kan tedariği ile yeni kemik dokusu oluşturdular.
Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.
Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.
Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.
Teknoloji henüz ilk zamanlarını yaşıyor (ekip bunun insan deneklerde çalıştığını gösterene kadar bu dönem "ilk zamanlar" olarak kalacak) fakat umut vadettiği görülüyor. Ekip dışından, Carnegie Mellon Üniversitesi'ndeki biyomedikal mühendisi Adam Feinberg'ün The Verge'e yorumu ise şöyle:
Gelecek bir veya iki yıl içerisinde, bunu bilimkurgu aleminden çıkarıp hastaları etkilemeye yakın bir şeye dönüştürecek olan pek çok heyecan verici gelişme göreceksiniz.
Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.
İlginizi Çekebilecek Sorular
- Homo sapienslerden sonra başka bir tür oluştu mu?
- Kadın ve erkeklerin saç yapısı neden farklıdır?
- Evcil hayvanlara koronavirüs bulaşır mı?
- 1
- 1
- 1
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 25/07/2021 13:49:31 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/4229
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
- Bilim Ağacı> Uygulamalı Bilimler> Mühendislik> Biyoloji Mühendisliği (Biyomühendislik)> Biyokimya Mühendisliği> Doku Mühendisliği
- Bilim Ağacı> Doğal Bilimler> Biyoloji> Biyoteknoloji> Tıbbi Biyoteknoloji
- Bilim Ağacı> Beşeri Bilimler> İletişim> Gazetecilik (Habercilik)> Bilim Haberciliği
- Vücut Canlı Zaman Bilim Haber Kan Habercilik
This work is an exact translation of the article originally published in Science Alert. Evrim Ağacı is a popular science organization which seeks to increase scientific awareness and knowledge in Turkey, and this translation is a part of those efforts. If you are the author/owner of this article and if you choose it to be taken down, please contact us and we will immediately remove your content. Thank you for your cooperation and understanding.