Kronik İnflamasyon ile Göz Hücrelerinin Deriye Dönüşümü

Kronik inflamasyon, bağışıklık sistemini uzun süreler boyunca ‘açık’ veya ‘aktif’ konumda tutabilir. Bunun sonucunda da kanserden anormal yara iyileşmelerine kadar sayısız hastalığa sebep olabilmektedir. EPFL’den bilim insanları da bu listeye yeni bir sorunu keşfederek ekleme yaptı: kronik inflamasyon hücre tipini değiştirebilir; bu araştırma için göz hücreleri deri hücrelerine dönüştü. Araştırma tüm ayrıntıları ile Nature Cell Biology’de yayımlandı.

Birçok doku kendisi için bir kök hücre yatağı veya başka bir deyişle kaynağı bulundurur. Bu kök hücreler yeniden yapılanma, iyileşme, kendini iyileştirme gibi süreçlerde aktif olarak kullanılır. Bununla ilişkili olarak kronik inflamasyon durumunda ne olduğunu anlamak için EPFL’nin deneysel kanser araştırmaları merkezi olan enstitüsü Swiss Institute for Experimental Cancer Research (ISREC)’den Freddy Radtke önderliğindeki bir araştırma ekibi, farelerin korneasındaki kök hücreler üzerinde çalıştı. Bunun için de kronik inflamasyonu simüle edecek metotlar kullanılarak, flüoresan boyalar ile boyanan hücrelerden elde edilen verileri analiz edildi.

Araştırmacılar, korneada kök hücrelerin yakın çevresinin (komşu doku parçaları ve hücrelerin) katılaşarak sertliğin arttığını keşfetti. Bunun sebebi ise hem bağışıklık hücrelerinin varlığı hem de hücrelerin birbirine tutunmalarını ve yapıları, organları oluşturmalarını sağlayan madde miktarının artışı olarak kaydedildi.

Göz Hücreleri Deri Hücrelerine Dönüşüyor

Kornea kök hücreleri, diğer birçok hücre tipi gibi çevrelerindeki dokunun veya diğer hücrelerin sertliğini algılayabilecek ve kendisini buna uygun şekilde adapte edebilmesini sağlayan sensörlere sahiptir. Lafın kısası, eğer sertlikte değişme olursa hücreler buna tepki verir. Korneada ise araştırmacıların bulgularına göre; hücrelerin çevresinde sertliğin seviyesi bu kök hücrelerin farklı ve hatta yanlış yönde farklılaşarak olmamaları gereken hücre tiplerine dönüşmelerine sebep oluyor: normalde hücrelerin genetik yazılımları onların hangi hücre grubunu oluşturacaklarını veya bireysel olarak hangi hücre tipine dönüşeceklerini belirler.

Canlı yaşamındaki sınırsız sayıdaki eksik ve hatadan birisi olarak kök hücreler bu bölgede bölünerek kornea yerine deri hücrelerini oluşturuyorlar ve bu duruma maruz kalan farelerin kör olmasına sebep oluyor. İnsanlarda ise bu tip anormal doku değişimlerine ‘metaplazi’ denmektedir ve kronik inflamasyon ile ilişkilendirilmektedir. Radtke’nin açıklaması ise şöyle: “Çalışmamız, kronik inflamasyonun anormal kök hücre davranışlarını tetiklemesi ile ilgili önemli bir mekanizmayı ortaya çıkarıyor. Bu durum da kronik inflamasyon ile ilişkisi olan birçok hastalık açısından büyük tutarlılık gösteriyor. Yine buradan yola çıkarak yeni tedavi ve ilaçlar geliştirmek de mümkün.”

Kaynak: bilimfili.com, Craig S. Nowell, Pascal D. Odermatt, Luca Azzolin, Sylke Hohnel, Erwin F. Wagner, Georg E. Fantner, Matthias P. Lutolf, Yann Barrandon, Stefano Piccolo, Freddy Radtke. Chronic inflammation imposes aberrant cell fate in regenerating epithelia through mechanotransduction. Nature Cell Biology, 2015; DOI:10.1038/ncb3290