Bilim insanlarının insan kan-beyin bariyeri üzerine reçetesi
Bilim insanlarının insan kan-beyin bariyeri üzerine reçetesi
Kan- beyin bariyeri beynin bir koruyucusudur. Neredeyse hücrelerin içerisine sızdırmayan bir kalkan görevi görür. Dolaşımdaki kandan gelen beyne zararlı toksinleri ve diğer ajanları tutar
Bariyer, beynin birinci ve en kapsamlı savunma çizgisi, önemli bir anatomik yapıya sahiptir. Buna ialveten beyni korur, ayrıca hastalıklarda birçok küçük ilaç moleküllerini etkili bir şekilde bloke ediyor,felç, travma ve kanser de dahil olmak üzere nörolojik vakalarda etkili terapiler sunuyor.
İlkel bariyer modelleri laboratuvar ortamında kullanılan insan kök hücrelerini oluşturdu. Ancak böyle modeller kompleks kimyasal reaksiyon gösteren karışık hücre tiplerine bağımlıdır. Bunlar kan-beyin bariyerini yapan endotel hücreleri oluşturur.
Bu çalışma Science Advances’ta yayımlandı.Winconsin-Madison Üniversitesi’nden araştırmacılar laboratuvar ortamında üretilen kan-beyin bariyerinin adım adım ilerleyen süreçlerinin detayını tanımladılar. Yeni model hücrelerin daha güçlü keşiflerine olanak tanır.Bilim insanları terapötik amaçlar için bariyerlerin nasıl kullanıldığını araştırmaktadır.
Winconsin-Madison Üniversitesi Biyoloji ve Kimya Mühendisliği dalında Prof.Sean Palecek gelişimsel süreçler boyunca kullanılan küçük hücreleri tamamen tanımladıklarını söyledi.Kan-beyin bariyerini oluşturan beyin endotel hücreleri kimyasal faktör yerine kök hücrelerin kullanıldığı yöntemi ve gelişimin hangi aşamalarında hücreler üzerinde görev yapan bileşenlerin neler olduğunu bildiklerini sözlerine ekledi.
Palecek Prof. Eric Shusta ile hücreleri oluşturan yeni yöntemlerin geliştirilmesi için iş birliği yaptılar. Doktora sonrası araştırmacı olan Tongheng Qian çalışmaya öncülük etti. Ekip patent almak için başvurularda bulundu.
Kök hücre biliminde yönetilen kök hücreler insan vücudunu oluşturan yüzlerce hücre tipini sıklıkla oluşturur. Özel bir kimyasal molekül olarak tanımlanan şaperon beyin endotel hücrelerinin çeşitli hücresel gelişim evrelerini meydana getirir. Winconsin ekibi normal standart hücrelerin yapımını sağlar, çok sayıda yararlı, yüksek nitelikli ilaçları ortaya koyar.
Shusta, bir diğer yaklaşım ise diğer hücre tipleriyle kültüre alınmış karışık hücreleri temele aldığını söyledi. İndüklenmiş hücrelerin kullanımı ile hastalardan alınmış yetişkin kök hücreler yeniden programlanmış bir kök hücre gibi davranır. Çeşitli nörolojik bozukluklar tanı ve ileriki tedavi süreçlerini daha iyi anlamaya yardımcı olmaktadır.
Bu sayede beyin enfeksiyonları ve MS daha iyi anlaşılabilir hale gelmiş bulunmakta. İlaç keşfi için beyin endotel hücrelerinin üretimi sanayide geniş çapta araştırmacılar tarafından takip edildi. Çeşitli ajanlara ve toksik maddelere maruz bırakılan hücrelere etkili terapiler uyguladılar.
Yazar: Merve YERLİ
Kaynak:
Tongcheng Qian, Shaenah E. Maguire, Scott G. Canfield, Xiaoping Bao, William R. Olson, Eric V. Shusta, Sean P. Palecek. Directed differentiation of human pluripotent stem cells to blood-brain barrier endothelial cells. Science Advances, 2017; 3 (11): e1701679 DOI:
Bu makaleyi 2 dakikada okuyabilirsiniz.
