Azeen Ghorayshi / The New York Times
Dr. Don Ingber'ın işi organ üretmek. Küçük kanallarla oyulmuş esnek silikon parçaları kullanarak, hücreler ve sıvılar arasındaki karmaşık fiziksel etkileşimleri taklit edebilen dokular üretiyor. Böylelikle şekillendirilebilir, üç boyutlu organ modelleri oluşturuyor. Harvard Üniversitesi'nde biyomühendis olan Ingber, son on yılda akciğer, karaciğer, bağırsak ve deri simülasyonu da dahil olmak üzere bu organ çiplerinden 15 adetten fazla yaptı. Şimdi ise geçen ay yayınlanan bir makalede yer aldığı gibi, listeye çok daha az çalışılmış bir organı ekledi: vajina.
"Bir insanınki kadar gerçek özelliklere sahip"
Üretilen bu organ iki kadın tarafından bağışlanan vajinal hücrelerden yapıldı. Model, bir sakız büyüklüğündeki silikon kauçuk çiplerin içinde büyütüldü ve değişen östrojen seviyelerine ve bakterilere duyarlı kanallar oluşturdu. Çalışma, çipin organın sağlığında önemli bir rol oynayan bakteri toplulukları olan vajinal mikrobiyomun temel özelliklerini başarıyla taklit ettiğini ortaya koydu. Ingber, çipin organın diğer laboratuvar modellerinden daha gerçekçi olduğunu söyledi. Doktor, "Bu bir insan vajinası kadar gerçekçi özelliklere sahip" dedi
Ingber ve diğer araştırmacılar bu aracın, her yıl kadınların yaklaşık yüzde 30'unu etkileyen ve vajinadaki zararlı mikropların neden olduğu bir enfeksiyon olan bakteriyel vajinozis tedavisini test etmek için daha iyi bir yol sunabileceği konusunda iyimserler. Kudüs'teki Hadassah Tıp Merkezi'nde jinekolog olan ve vajinal mikrobiyom üzerine çalışan Dr. Ahinoam Lev-Sagie, "Bu sistem büyük bir gelişme" dedi. Güvenlik endişeleri nedeniyle, kendisi gibi araştırmacıların tekrarlayan enfeksiyonları olan hastalar için yeni tedavileri test etmelerinin zor olduğunu söyledi. Lev-Sagie , “Vajinal numune bağışlamak isteyen kadınları bulmak zor değil. Ancak hangi ilaçların işe yarayabileceğini araştırmak istediğinizde, bu çalışmalara katılmak isteyen kadınları bulmak çok ama çok zor" dedi.
Gates Vakfı tarafından finanse edilen çalışmada, gerçek bir vajinanın iyi ve kötü bakteriyel ortamlara nasıl tepki verdiğini taklit etmek için vajina çipi kullanıldı. Araştırmacılar, çipin içindeki dokunun, şekerleri sindiren ve laktik asit üreten bir bakteri türü olan Lactobacilli'ye olumlu tepki verdiğini ve insan vajinasının içinde onu enfeksiyonlardan koruyan asidik bir ortam yarattığını gösterdi. Vajinal enfeksiyonlarla ilişkili farklı bir bakteri türü, Lactobacilli bulunmayan çip üzerinde kültürlendiğinde, iltihaplanma arttı ve hücreler hızla hasar gördü. Bu reaksiyon, zararlı bakterilerin vajinal mikrobiyomu ele geçirdiği, asitliğini düşürdüğü ve bazen kaşıntıya ve artan akıntıya neden olduğu bir durum olan bakteriyel vajinozise yakalandığında oluşanlara benzer.
Tedavi edilmediğinde zararları çok fazla
Bakteriyel vajinozis tipik olarak antibiyotiklerle tedavi edilir ancak tekrarlama oranları yüksektir. Bakteriyel vajinozis tedavi edilmediğinde cinsel yolla bulaşan enfeksiyonlar ve rahim ağzı kanseri riskini artırır. Hamile kadınlarda erken doğum veya düşük doğum ağırlığı riskini artırabilir. Bu risklere rağmen, bakteriyel vajinozis ve vajinanın kendisi yeterince araştırılmaya konu olmadı.
San Diego'daki California Üniversitesi'nde vajinal mikrobiyom üzerine çalışan profesör Amanda Lewis, "Bu süreçlerin vajinadaki bakteriler tarafından nasıl tetiklendiğini ve hatta çoğu zaman hangi bakterilerin sorumlu olduğunu gerçekten anlamıyoruz. Tahmin edebileceğiniz gibi, böylesine önemli bir fizyolojik sistemin bu kadar zor bir şekilde anlaşılması, kaba müdahaleler yapılmasına ya da hiç yapılmamasına neden oluyor" dedi.
2019 yılında Lev-Sagie ve İsrail'deki diğer araştırmacılar dünyanın ilk vajinal mikrobiyom naklinin sonuçlarını yayınladı. Sağlıklı vajinalara sahip donörlerden alınan bakteri açısından zengin akıntıları, tekrarlayan bakteriyel vajinozis ile mücadele eden beş kadının vajinalarına aktardılar. Güvenli olduklarından emin olmak için örnekleri taramak ve katılmaya istekli hastalar bulmak son derece zordu ve uzun yıllar aldı.
Hayvanlarda ya da laboratuvardaki diğer modeller, vajinal mikrobiyomu test etmek için etkili ortamlar değildir. Sağlıklı insanların vajinaları yaklaşık yüzde 70 Laktobasilden oluşurken, diğer memelilerde Laktobasiller vajinal mikrobiyomun nadiren yüzde 1'inden fazlasını oluşturur. Ve vajinal hücreler düz bir petri kabında bakterilerle karıştırıldığında, bakteriler hızla kontrolü ele geçirir ve hücreleri öldürür.
Umut verici bir çalışma
Silikon çipin tasarımı için patent sahibi olan ve bunları üretip test eden bir şirket kuran Ingber, benzer dezavantajların birçok ilacın geliştirilmesini engellediğini, bu nedenle organ çiplerinin bu kadar umut verici olduğunu söyledi. Ingber, "Fizyolojik karmaşıklığı, dokuların yapısal karmaşıklığını gerçekten taklit eden daha iyi modeller için bir arayış var. İşte biz de organ çipleriyle bunu yaptık" dedi.
Bu ay yayınlanan bir başka makalede Ingber'in çalışma grubu, karaciğerin bir organ çipinin 27 ilaca karşı insan tepkilerini tahmin etmede hayvan modellerinden yedi ila sekiz kat daha iyi olduğunu gösterdi. Ancak bilim insanları vajina çipinin sınırları olduğunu söyledi. Kudüs'teki Hadassah Tıp Merkezi'nden Lev-Sagie, vajinal mikrobiyomun adet kanaması, cinsel ilişki, hormonal dalgalanmalar ve antibiyotik kullanımına yanıt olarak önemli ölçüde değiştiğini belirtti. Ayrıca vajinadaki bağışıklık hücreleri gibi diğer önemli hücre türleri çalışmaya dahil edilmedi. Lev-Sagie, "Gerçek hayat bir çip üzerindeki vajinadan çok daha karmaşıktır" dedi.
“Araştırmalara rağmen gerideyiz”
Lev-Sagie, daha sofistike bir modele sahip olmak için vajinal mikrobiyomun tam olarak nasıl çalıştığına ve hastalığa nasıl tepki verdiğine dair daha fazla çalışma yapılması gerekeceğini de sözlerine ekledi. Son on yılda hızla ilerleyen bağırsak mikrobiyomu araştırmalarının aksine, vajinal mikrobiyom üzerindeki çalışmalar finansman eksikliğinden muzdarip. Lev-Sagie, "Vajinada bakterilerin çok önemli olduğunu yüz yıldan daha uzun bir süre önce biliyorduk. Yıllardır araştırma yapıyoruz ama hala gerideyiz" ifadelerini kullandı.
© 2022 The New York Times Company
