İnsanlar, beyin tarafından bütünsel bir algıya entegre edilen çeşitli duyusal bilgilere dayanarak kararlar alırlar. Ancak bireysel hücreler nasıl karar verir? Zürih Üniversitesi’nden araştırmacıların Science’da yayınlanan bir çalışmada gösterdiği gibi, önceden düşünülenden çok daha özerk bir şekilde karar veriyorlar. Hücreler kararlarını yalnızca büyüme faktörleri gibi dış sinyallere değil, hücre içinden aldıkları bilgilere de dayandırırlar. Bu, tedaviye dirençli kanser hücrelerine bile yol açabilir.
İnsanlar hep kararlar alarak yaşıyorlar. Bu kararlar genellikle, koşullara uygun bir kararın alınmasını sağlamak için çeşitli bağlamsal ipuçlarını entegre etmeyi içerir. Karar vermek için gereken bilgi zenginliği duyularımız tarafından sağlanır. Beynimizin daha sonra bütünsel bir algıya entegre ettiği görsel ve işitsel bilgiler gibi çevremizin benzersiz yönlerini algılarlar. Buna multisensory veya multimodal algı denir.
Hücreler karar verirken kendi durumlarını dikkate alıyor
Bireysel hücreler bu konuda insanlardan farklı değil. Bölünmek ya da bölünmemek gibi sürekli önemli kararlar alırlar. Zürih Üniversitesi’ndeki (UZH) araştırmacılar bu nedenle insanlarda bulunan bağlamsal, çok modlu algı kavramını bireysel hücrelere uyguladı. Şaşırtıcı bir şekilde, bireysel hücrelerin daha önce düşünülenden çok daha özerk kararlar aldığını keşfettiler. Moleküler Yaşam Bilimleri Bölümü’nde profesör olan Lucas Pelkmans, “Bireysel hücreler tarafından yeterli karar verme, multimodal algıyı kullanır ve hücrelerin, büyüme faktörleri gibi dış sinyalleri, hücresel organellerin sayısı gibi hücre içinden gelen bilgilerle bütünleştirmesine izin verir” diyor.
Bazı durumlarda, bu tür iç ipuçları dış uyaranları geçersiz kılabilir: örneğin, belirli hücrelerin gerçek durumunun anti-proliferatif ilaçlarla tedaviyi geçersiz kılarak onları tedaviye dirençli hale getirdiği tümörlerde. Pelkmans, “İlaçlara karşı bu tür direnç, kansere karşı mücadelede büyük bir sorundur. Çözüm, bireysel hücrelerin deneyimlediği bağlamsal ipuçlarını dikkate almaktan ve nihayetinde onları değiştirmekten gelebilir” diyor.
Ph.D. adayı Kramer, “Bir hücrenin herhangi bir özel kararı için, tüm dış sinyaller ve dahili ipuçları uyum içinde görüntülenmelidir. Böylece bireysel hücreler, bağlama bağlı yeterli kararlar verebilir ve bu nedenle önceden düşünülenden açıkça daha akıllı oldukları sonucuna varılabilir” diyor.
Kaynak:
Bernhard A. Kramer ve diğerleri, Multimodal algı, hücresel durumu bireysel hücrelerde karar vermeye bağlar, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abf4062