Travmatik beyin hasarı için yeni tedavilerin önünü açabilecek bir çalışmada, insan beyin dokusu farelerin beyinlerine nakledildi. Çığır açan çalışma insan beyni organoidlerinin, yani susam tanesi büyüklüğünde nöron toplarının fare beynine entegre olabildiğini, kan damarlarıyla bağlantı kurabildiğini ve fare nöronlarıyla iletişime geçebildiğini gösterdi. Araştımacılar 5 ila 10 yıl arasında uygulamanın kliniğe de yansıyacağını düşünüyor.
Beyin hasarını onarmanın kilit noktası olabilir
Çalışmanın arkasındaki ekip, doktorların bir hastanın kendi hücrelerinden laboratuvarda beyin dokusu yetiştirebileceğini ve bunları inme veya travmanın neden olduğu beyin hasarlarını onarmak için kullanabileceğini öne sürdü. Pennsylvania Üniversitesi'nde nöroşirürji doktoru ve yardımcı doçent Isaac Chen "Bir hekim olarak bu benim için inanılmaz heyecan verici" dedi.
Bilim insanları, doğru koşullarda yetiştirildiklerinde nöronların küçük beyin benzeri yapılar oluşturmaya başladığını ve bilim insanlarının otizm gibi gelişimsel sorunları ve çok çeşitli temel sinirbilim sorularını araştırmasına olanak tanıdığını keşfetti.
Sırada insanlar var
Yeni çalışma, laboratuvarda yetiştirilen beyin dokusunun yetişkin bir beyni onarmak için bir hasarlı bölgeye başarılı bir şekilde nakledilebileceğinin ilk göstergesi oldu. Araştırmacıların asıl amacı bunu klinik uygulamalara taşımak, yani sırada insanlar var.
Organoid yani yetiştirilmiş doku
Chen ve meslektaşları, insan beyni organoidlerini yaklaşık bir buçuk milimetre çapa ulaşana kadar bir kapta büyüttü. Doku topları daha sonra görsel kortekslerinde yaralanmalar meydana gelen yetişkin farelerin beyinlerine nakledildi. Bilim dergisi Cell Stem Cell'de yayınlanan çalışmaya göre, sadece üç ay içinde nakledilen doku farenin beyniyle bütünleşti, kan kaynağına bağlandı, başlangıç hacminin birkaç katına kadar genişledi ve farenin nöronlarıyla bağlantı kurdu.
"Henüz çok başındayız"
Chen "Bu derece işlevsel entegrasyonu bu kadar erken görmeyi beklemiyorduk. Bu durum yetişkin memeli beyninde, özellikle de bir tür hasalar bozulmuş bir beyinde doku naklinin onarım için uygulanabilir bir yol olduğunu gösterdi" dedi. Bilim insanları nakledilen dokunun farelerin işlevlerini yerine getirme becerilerini geliştirip geliştirmediğini değerlendirmedi. Ancak testlerde fareler yanıp sönen ışıklara maruz kaldıklarında insan nöronları da ateşlendi. Chen, bu durumun organoidlerin, beynin hasarlarından sonra kendini yeniden inşa etmek için kullanabileceği boş işlem birimleri olarak kullanılabileceğini paylaştı.
Teoride, kişiselleştirilmiş beyin organoidleri bir hastanın kendi hücrelerinden laboratuvarda oluşturulabilir, ancak Chen klinik uygulamaların en az beş ila 10 yıl uzakta olacağını öngördü. Araştırmacı "Bu yolculuğun henüz çok başındayız" dedi.
Nöronların uyum sağlama yeteneği kanıtlandı
Çalışmada yer almayan ve Londra Üniversitesi Akademisi'nde gelişimsel sinirbilim alanında öğretim görevlisi olan Dr. Serena Barral, bunu nöronların uyum sağlama yeteneğinin inanılmaz bir göstergesi olarak nitelendirdi. Sinirbilim uzmanı "DNA'nın kendisinde çok fazla bilgi var ve bu da nöronların nerede olurlarsa olsun, ister laboratuvardaki plastik bir kutuda, ister bir insanın beyninde, doğru çalışmalarını sağlıyor" dedi.
