Akciğerler için hücresel planı olan Yale araştırmacıları organ yenilenmesini bekliyor
Yale’deki araştırmacılar, hayvan türleri arasında sofistike tarama kullanarak, insan akciğer fonksiyonunun ve hastalığının arkasındaki tasarım ilkelerini anlamayı kolaylaştıracak insan akciğerinin hücresel bir planını oluşturdular.
4 Aralık’ta Science Advances’te yayınlanan araştırmada, araştırma sahibi iki profesör nakillerde kullanılmak üzere vücudun kendi hücrelerinden yeni akciğer dokusunun büyümesini teşvik etme konusunda uzmanlar.
Araştırmacılar, aynı anda milyonlarca ayrı hücrenin ultra yüksek çözünürlüklü görüntüsünü sunan teknolojiyle elde edilen verilerin analizinde, araştırmacılar dört tür arasında korunan anahtar hücre etkileşimlerini buldular - fare, sıçan, domuz ve insan. Spesifik olarak, hücre düzenleme, hastalık izleme ve hücre sinyalizasyonu gibi fonksiyonları yürüten ve akciğer gelişimi ve hastalığının arkasındaki mekanizmalar hakkında yeni bilgiler sağlayan birçok evrensel hücre iletişim ağını ortaya çıkardılar.
Dr. Micha Raredon, “Tüm organı veya dokuyu alabilir ve tüm hücre türlerini tek bir anlık görüntüden ölçebiliriz.”
Boehringer-Ingelheim Profesör Kaminski, “Beş yıl önce, bireysel hücrelere ve nasıl davrandıklarına karar verememiştik.” “Hücre analizi konusundaki çözünürlüğü çıplak gözle gece gökyüzüne bakmaktan, bir çocuğun teleskopuna, bir gözlemevine ve şimdi de Hubble teleskopuna taşıdık.”
Kaminski, akciğerde 40 farklı hücre tipi olduğunu ve her biri onbinlerce gen içeren yüz binlerce hücrenin bir arada olduğunu açıkladı. Hücre içeriği hızlı bir şekilde değişebildiğinden, beyaz kan hücrelerinin yaralanmaya cevap olarak ortaya çıkması gibi, hangi hücre mekanizmalarının normal işleyişe ait olduğunu gösteren bir plana sahip olmasının kritik olduğunu söyledi.
Kaminski, “Bir ağ yaklaşımı uygulayarak bu hücrelerin birbirleriyle nasıl etkileşime girdiğini bulabildik”
Raredon, “Vücudun kendi dokusundan akciğerleri büyütmek “Kutsal Kasedir.”” “Son dönem akciğer hastalıkları yüksek morbidite ve mortaliteye sahiptir ve tek iyileştirici tedavi bir akciğer naklidir.” Ve akciğer naklinin, genellikle vücut tarafından reddedildiğini ve diğerlerine yol açabilecek bağışıklık sistemini baskılamak için kapsamlı ilaçlar gerektirdiğini belirtti.
Niklason’un laboratuvarında çeşitli yenilenme aşamalarındaki biyo-mühendislik akciğerleri, özel tasarımlı cam kavanozların içinde gelişiyor.
Raredon, “Laboratuvarımızda akciğer dokularında, mekanik ve kimyasal uyaranlara sahip cam kavanozlardaki akciğerleri çoğaltmak için aktif biyolojik mühendislik çalışmaları var” dedi. “Oluşturulan yapıları, yeniden oluşturmak istediğimiz tüm türlerde mevcut olan belirli sinyalleri gösteren bu planla karşılaştırabiliriz.”
Plan, ayrıca, idiyopatik pulmoner fibroz gibi akciğer hastalıklarını tedavi etmek için tedaviler için yeni moleküler hedeflerin bulunmasında yardımcı olacak. Akciğer hücrelerinin nasıl iletişim kurduğunun ve bu ağın türler arasında nasıl korunduğunun keşfedilmesi, diğer organların çalışılmasına ve mühendisliğine yardımcı olacak.
Kaminski, “Bir organın gelişiminin temel prensiplerine bakıyoruz.” “Bu yaklaşımı uygulamak yeni organlar tasarlamamıza izin verebilir.”
Etiketler: Biyoloji