Tıpta Yeni Çağın Habercisi:İnsan Hücrelerinin Atlası

Vücudumuzdaki 35 trilyon hücrenin türü ve özellikleri moleküler düzeyde betimlenecek.

2016 Kasım ayında Londra’da yapılan uluslararası bir toplantıda ‘İnsan Hücrelerinin Atlası(Human Cell Atlas-HCA)’ adlı ve çok iddialı bir küresel girişimin temelleri atıldı.

Bu ay içerisinde yayınlanan kapsamlı bir rapor ve yol haritası ile söz konusu girişim bir projeye dönüştü.Proje, insan vücudundaki her hücrenin ayrıntılı betimlemesini yapan referans haritası üretmeyi ve böylece biyomedikal bilimin gelişimini hızlandırmayı hedefliyor.Proje başarılı biçimde tamamlanırsa araştırıcıların ve doktorların hastalıkları anlamaları, tanı koymaları ve tedavilerinde bir devrim olacak,’Hassas Tıp’ta(Presicion Medicine) yeni bir çağ açılacak.

Atlas bilim dünyasına açık olacak.

Vücudumuzdaki tüm organ ve dokularımızda ki 35 trilyon hücremizin tamamının türünü ve özelliklerini moleküler düzeyde betimlemeyi hedefleyen bu proje, kapsam ve karmaşıklık açısından 2000’li yılların dev ‘İnsan Genomu’ projesinden aşağı kalmıyor. Oluşturulacak hücre atlası tüm bilim dünyasına açık olacak.Bunun sonucunda kanser ve alzheimer gibi hastalıkların oluşum ve gelişiminin anlaşılması amaçlı araştırmaların da dönüşüme uğraması bekleniyor.

Yaşamın yapı taşı olan hücrelerimiz hakkında bugüne kadar bildiklerimiz, ya onların mikroskop altında incelenmesinden, ya da binlerce hücreyi birlikte analiz ederek ortak özelliklerinin belirlenmesinden kaynaklanıyordu. Hücre türlerinin gerçek resimlerini görebilmek için ise her hücreyi diğerlerinden ayırmamız ve ürettiği molekülleri incelememiz gerekiyor. Söz konusu moleküllerin içerdiği transkriptom(transcriptome) adı verilen RNA mesaj kümeleri ( DNA parçalarının kopyaları) o hücrenin türünü ve kimliğini belirliyor.

Beklentiler neler?

Birkaç yıl öncesine kadar böylesi karmaşık ve çok miktardaki enformasyonu ölçmek olanaklı değildi. Günümüzde ise ‘Tek Hücre Genomik’i (Single Cell Genomics) dalındaki gelişmeler tek bir hücreyi diğerlerinden ayırmayı ve ürettiği transkriptomu ve diğer önemli molekülleri belirlemeyi sağlıyor. Böylece hem yeni hücre türlerinin bulunması hem de organlarımızın ve tüm vücudumuzun oluşumu, gelişimi ve çalışmasının çok daha ayrıntılı biçimde anlaşılması bekleniyor.



(Tek hücre dizilemini çıkartma yöntemleri kanserin evrimine ve çeşitliliğe ışık tutar.)

Atlas tamamlandığında, vücudumuzdaki tüm hücrelerin her birinin bir anlamda kimlik kartı olacak, çeşitli hücre türlerinin oluşturduğu dokuların üç boyutlu haritası çıkarılacak, vücuttaki tüm sistemlerin birbirlerine nasıl bağlı olduğu anlaşılacak ve haritadaki değişikliklerin hastalıklara nasıl yol açtığı kavranabilecek. Atlas ,ayrıca, belirli bir hastalıkla ilişkili genlerin vücudun neresinde aktif olduklarını bilmemizi ve çeşitli türden hücrelerin üretimini sağlayan düzenleyici mekanizmaların  çalışmasını analiz etmemizi sağlayacak.

Projenin gelişim aşamaları

Dr. Teichmann HCA’nın gelişim sürecini şöyle açıklıyor:”Atlas çeşitli aşamalardan geçerek tamamlanacak. Zaman içinde teknolojiler geliştikçe tanımlanan hücre sayısı artacak; görüntülerin çözünürlüğü yükselecek; bilgi hazinesi büyüyecek.”

Projenin ilk aşamasında 30 milyon ile 100 milyon arasında hücrenin 5 yıl içinde profili çıkartılacak. İlk milyondan elde edilen veriler -sağlıklı donörlerden alınan kandaki bağışıklık ve kemik iliği hücreleri- önümüzdeki aylarda yayımlanacak.

İlk taslak, organlar değil dokular üzerinde kurulacak. Çok nadir görülen hücreler atlasta bulunmayacak. Dr. Teichmann, çalışmaların sağlıklı bir şekilde ilerlemesi için verilerin toplandıkça parça parça yayımlanacağını, böylece projenin kesintisiz bir şekilde ilerleyeceğine dikkat çekiyor.

Projeye katılan ülkeler ve kurumlar

İnsan vücudunu oluşturan trilyonlarca hücrenin tek tek kimliklerinin çıkartılması HCA projesinde uluslararası işbirliğini gerekli kılıyor. Düzinelerce üniversite ve enstitüden yüzlerce bilim insanı iş birliği yapma kararı aldı. Bu kurumların başında İngiltere’den Welcome Trust Sanger Enstitüsü, Japonya’dan RIKEN, Stockholm’dan Karolinska Enstitüsü, MIT ve Harvardlı bilim insanlarının kurduğu Broad Enstitüsü geliyor. Girişim şuanda 5 kıtadan, aralarında Japonya, İsrail, Güney Afrika, Çin, Singapur, Kanada ve Avustralya’nın bulunduğu 18 ülkeden gelen bilim insanları tarafından yürütülüyor.


Kaynak :

https://humancellatlas.org


Bu makaleyi 3 dakikada okuyabilirsiniz.
zvr
Bu içeriğe emoji ile tepki ver !

Elif Berf

Çanakkale 18 Mart Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümünde eğitimime devam etmekteyim. Alzheimer Hastalığı'nın tedavisine ışık olmak istiyorum...

Tıpta Yeni Çağın Habercisi:İnsan Hücrelerinin Atlası” için 2 yorum

Bir Cevap Yazın