Bilim adamları laboratuvarda karmaşık bir kimyasal işleme dayalı, laboratuvardaki çok yönlü sentetik “cyborg” hücreleri geliştirmeyi başardı. Canlı hücrelerin özelliklerinin çoğuna sahiptirler, ancak bölünme ve büyüme yeteneklerinden yoksundurlar. Bu çoğaltma olmayan kısım önemlidir. Yapay hücrelerin faydalı olabilmesi için dikkatli bir şekilde kontrol edilmeleri gerekir ve gerçek hücrelerle aynı şekilde çoğaldıklarında bunu başarmak kolay değildir.
Yeni gelişmenin arkasındaki araştırmacılar, bu siborgların, kanser gibi hastalıkların tedavisini iyileştirmekten, hedeflenen kimyasal süreçlerle kirleticileri temizlemeye kadar çeşitli kullanımlara sahip olabileceğine inanıyor. California Üniversitesi’nden biyomedikal mühendisi Chimeng Tan, “Cyborg hücreleri programlanabilir, bölünmez, önemli hücresel aktiviteleri korur ve bilinmeyen yetenekler kazanır” diyor.
Hücre mühendisliği şu anda iki temel yaklaşıma dayanmaktadır: mevcut hücrelere yeni işlevler (daha esnek, ancak çoğalabilen işlevler) vermek için genetik yeniden modelleme ve sıfırdan sentetik hücreler üretmek mümkün.
Bu cyborg hücreleri, yeni, üçüncü bir stratejinin sonucudur. Araştırmacılar bakteri hücrelerini temel aldı ve yapay bir polimerden elementler ekledi. Hücreye girdikten sonra polimer, onu çapraz bağlamak ve doğal hücre dışı matrisi taklit eden bir hidrojel matrisine dahil etmek için ultraviyole ışığa maruz bırakıldı.
Tam Canlı Olmasa da Canlı Formunda
Bu siborg hücreleri normal biyolojik fonksiyonlarının çoğunu sürdürebilirken, yüksek pH ve normal hücreleri öldüren antibiyotiklere maruz kalma gibi stres faktörlerine karşı daha dirençliydiler. Gerçek cyborglar gibi havalılar.
Araştırmacılar yayınlanan makalelerinde, “Cyborg hücreleri, hücresel metabolizma, hareketlilik, protein sentezi ve genetik devrelerle uyumluluk dahil olmak üzere önemli işlevleri koruyor” diye yazıyor.
Doku numuneleri üzerinde yapılan laboratuvar testleri, yeni geliştirilen hücrelerin kanser hücrelerine sızabildiğini göstererek, modifiye edilmiş biyolojik yapı taşlarının sonraki tedaviler için potansiyelini vurgulamaktadır – bir gün vücudun çok özel bölgelerine ilaç vermek için kullanılabilirler. Bu ilk sonuçlar umut verici olsa da, gidilecek daha çok yol var.
Araştırmacılar şimdi bu hücreleri yapmak ve nasıl kullanılabileceğini keşfetmek için farklı malzemelerle deney yapmak istediklerini söylüyorlar.
Belirlenmesi gereken hücrelerin çoğalmasını tam olarak neyin engellediği de net değil. Yazarlar, hidrojel matrisinin, hücre büyümesini veya DNA modifiyesi veya her ikisini birden engelleyerek hücre bölünmesini durdurabileceğine inanıyor.
Burada gösterilen doğal ve yapayın bir şekilde birleştirilmesi, her ikisinden de en iyi şekilde yararlanıyor ve yeni olasılıklar açıyor – araştırmacıların dediği gibi “yarı canlı” veya “neredeyse yaşam” formuna uygun.