Pluripotent Kök HücrelerPluripotent kök hücreler, gelişen bir embriyonun erken aşamalarında bulunan ve canlıyı oluşturan özelleşmiş tüm hücre çeşitlerine dönüşebilme yeteneğine sahip henüz farklılaşmamış hücrelerdir. Totipotent hücrelerin soyundan gelen pluripotent hücreler, blastokistin iç hücre kütlesinde yer alırlar ve üç germ tabakasına bağlı olarak ileride canlıyı oluşturacak tüm hücre ve doku tiplerine kaynaklık ederler. Beden dokularının yanı sıra, gebeliği destekleyici bazı embriyo dışı dokuları da oluşturmaktadırlar. Ancak, plasenta benzeri trofoblast orijinli embriyo harici dokulara dönüşemediklerinden totipotent hücrelerin aksine, tek başlarına bir canlı oluşturamazlar. Teorik olarak in vitro ortamda sonsuza dek kendilerini yenileyebilen bu hücreler, özelleşmiş hücre tiplerine farklılaştıkça pluripotent niteliklerini ve kendini yenileme kapasitelerini kaybederler. Pluripotent hücrelerin esas kaynağı embriyodur ancak farklılaşmış hücrelerden de laboratuvarda çeşitli yöntemlerle indüklenmiş yani programlanmış pluripotent kök hücreler elde edilebilmektedir. İlk olarak 2006 yılında Takahashi ve Yamanaka, retroviral transfeksiyon yoluyla aktardıkları 4 genin farelerde fibroblastları pluripotent duruma getirdiğini bildirmişlerdir. Kök Hücrelerin Özellikleri
Genel TanımlarKök hücreler, değişme kapasitelerine yönelik veya elde edildikleri kaynağa yönelik sınıflandırılabilir.
Elde Edildikleri Kaynağa Yönelik SınıflandırmalarEmbriyonik Kök Hücre (EKH):Embriyodan elde edilen ve çoğu hücre dizisini oluşturabilen hücrelerdir.Yetişkin Kök Hücre:Yetişkin tipi kök hücreler, birçok dokuda yer alan hücrelerdir. Bunlar arasında kemik iliği, kan, kornea, retina, beyin, çizgili kas, karaciğer, deri, gastrointestinal sistem ve pankreas bulunur.Kök Hücre Plastisitesi Nedir? (Stem Cell Plasticity)Yetişkin kök hücrelerin farklı dokulara ilişkin hücrelere dönüşebilme kapasitelerine "kök hücre plastisitesi" denir. Kök hücrelerin farklı dokulara farklılaşması birden çok mekanizma ile açıklanabilir. Örneğin, bir dokuya ilişkin kök hücreler uyumlu koşullar sağlanırsa farklı bir dokuya ilişkin hücreleri oluşturabilir ya da ilkel bir hücreye gerileyebilir ve buradan farklılaşarak başka bir dokuya ilişkin kök hücreye dönüşebilir. Canlıyı oluşturan tüm hücre tiplerine dönüşebilme yeteneği olan hücrelere pluripotent hücre denir. Örneğin, embriyonik kök hücreler pluripotent hücrelerdir. Normal koşullarda pluripotent olmayan hücrelerin laboratuvar şartlarında bu özelliğin daha sonradan kazandırılması, yani tekrar programlanması ile oluşturulan hücreler indüklenmiş pluripotent kök hücre olarak tanımlanmaktadır. Bu hücreler, rejeneratif tıp alanında önünde etik engeller bulunan embriyonik kök hücrelerin yerine geçebilecek tek kaynak olarak kullanılabilmektedir. Canlıdaki tüm hücre tiplerine dönüşebilme yetenekleri olan bu hücreler, tamiri olmayan hücre hasarlarının neden olduğu hastalıkların tedavisinde kullanılabilme imkânı sunmaktadır. |
Pluripotent kök hücrelerin blastokistin iç hücre kütlesinde yer aldığını ve tüm embriyonik hücrelere dönüşebildiğini okudum. Bu hücrelerin laboratuvarda sonsuza dek kendilerini yenileyebildiği söyleniyor, peki bu süreçte hücrelerin pluripotent niteliklerini kaybetmemesi için hangi koşullara dikkat edilmelidir? Ayrıca, Takahashi ve Yamanaka'nın retroviral transfeksiyon yöntemini kullanarak fibroblastları pluripotent duruma getirdiği çalışmanın detayları hakkında daha fazla bilgiye nereden ulaşabilirim?
Cevap yazAkıner, pluripotent kök hücrelerin laboratuvar ortamında kendilerini yenileyebilmesi için belirli koşulların sağlanması gerekmektedir. Bu hücrelerin pluripotent niteliklerini koruyabilmesi için özel kültür ortamları kullanılır. Bu ortamlar, hücrelerin kendilerini yenilemesini destekleyen büyüme faktörleri ve besin maddeleri ile zenginleştirilmiş olmalıdır. Ayrıca, hücrelerin farklılaşmasını engellemek için belirli kimyasallar ve proteinler kullanılır. Hücre kültürü ortamının sıcaklık, pH ve karbondioksit düzeyleri de sürekli olarak kontrol edilmelidir.
Takahashi ve Yamanaka'nın çalışması, fibroblastları pluripotent duruma getirme sürecini, dört belirli genin (Oct3/4, Sox2, Klf4 ve c-Myc) retroviral transfeksiyon yöntemiyle hücrelere aktarılması yoluyla gerçekleştirmiştir. Bu sürecin detayları hakkında daha fazla bilgiye ulaşmak için, orijinal makaleyi okuyabilirsiniz: "Induction of Pluripotent Stem Cells from Mouse Embryonic and Adult Fibroblast Cultures by Defined Factors" (Cell, 2006). Bu makaleye akademik veri tabanlarından veya üniversitelerin kütüphane sistemlerinden erişebilirsiniz.