Yaralı hücreler atıkları hızla dışarı çıkararak iyileşmeyi hızlandırıyor

Bilim insanları, yaralanan hücrelerin daha hızlı iyileşebilmek için içlerindeki atıkları 'kusma' benzeri bir yöntemle hızla dışarı çıkardığını keşfetti. Ancak bu hızlı temizlik süreci, kanser gibi ciddi hastalıkların gelişmesine de zemin hazırlayabilir.

HABER MERKEZİ

Washington University in St. Louis'deki araştırmacılar tarafından yapılan yeni bir çalışma, hücrelerin yaralanmaya karşı gösterdikleri tepkinin beklenenden çok daha farklı olduğunu ortaya koymaktadır. Araştırmaya göre, hücreler yaralandığında, kendilerini daha hızlı iyileştirmek amacıyla içlerindeki atıkları olağanüstü bir hızla dışarı çıkarmaktadırlar. Bu bulgu, hücresel iyileşme mekanizmaları hakkındaki bilgimizi önemli ölçüde değiştirmektedir.

Paligenosis ve hücrelerin geri dönüşü

Araştırmacılar, bu keşfi paligenosis adı verilen yakın zamanda tanımlanan bir hücresel süreç üzerinde çalışırken yaptılar. Paligenosis, olgun hücrelerin yaralanmaya maruz kaldıklarında kök hücreye benzer şekilde daha genç ve ilkel bir duruma geri döndüğü bir mekanizmadır. Bu sürece göre, hücreler yaşlanmış ve uzmanlaşmış yapılarından sıyrılarak, yeniden çoğalabilen ve onarım işlevini yerine getirebilen ilkel bir hale dönüşmektedir. Gastroenterolog Jeffrey W. Brown, bu süreci açıklarken, hücrenin yaralanmayı onarmak için kök hücre benzeri bir duruma geçmesi gerektiğini vurgulamaktadır.

Cathartocytosis: hücrelerin hızlı temizlik yöntemi

Araştırma ekibi, hücrelerin bu dönüşümü gerçekleştirirken kullandıkları yönteme cathartocytosis adını vermişlerdir. Cathartocytosis, hücrelerin atıkları yavaş yavaş temizlemek yerine, sanki kusuyormuş gibi hızlı bir şekilde dışarı çıkardığı bir süreçtir. Brown, bu mekanizmayı açıklarken, hücrenin normal işlevini yerine getirmek için kullandığı olgun hücresel mekanizmalardan kurtulmak için bu hızlı temizliğe başvurduğunu belirtmektedir. Böylece hücreler, yaralanmış dokuyu yeniden inşa etmek amacıyla daha hızlı bir şekilde çoğalabilen ve ilkel bir duruma geçebilen yapıya ulaşmaktadırlar.

Başlangıçta araştırmacılar, cathartocytosis sırasında atıkların lizozomlar adı verilen ve atıkları nispeten yavaş sindiren organeller içinde temizlendiğini düşünmüştür. Ancak, paligenosis geçiren hücrelerin dışında sürekli olarak döküntü fark ettiklerinde, bunun tesadüfi olmadığını anlamışlardır. Fare mide yaralanması modeli kullanarak yapılan deneylerde, Brown ve meslektaşları, kusma tepkisinin paligenosisteki hücrelerin standart bir davranışı olduğunu ve sadece bir tuhaflık olmadığını kanıtlamışlardır.

Hızlı iyileşmenin gizli maliyeti

Ancak bu hızlı temizlik süreci tamamen olumlu değildir. Araştırmacılar cathartocytosisi hızlı ama dağınık olarak tanımlamakta ve bunun potansiyel olarak önemli ödünlerle birlikte geldiğini belirtmektedir. Baylor College of Medicine'de gastroenterolog olan Jason C. Mills, atıkların bu kadar hızlı serbest bırakılmasının kronik iltihaplanma ve artan kanser riski gibi yeni sorunlara neden olabileceğini açıklamaktadır.

Mills'in açıklamasına göre, mide hücrelerinde paligenosis, iyileşme için bir kök hücre durumuna geri dönüş olsa da, bu riskli bir süreçtir. Özellikle cathartocytosisin potansiyel olarak iltihaplı bir küçülme yarattığı bilindiğine göre, bu durum daha da endişe vericidir. Midedeki hücreler uzun ömürlü olduğundan, yaşlanan hücreler zamanla mutasyonlar biriktirmektedir. Eğer birçok yaşlı ve mutasyona uğramış hücre, bir yaralanmayı onarmak amacıyla kök hücre durumlarına geri dönerse ve bu yaralanmalar genellikle enfeksiyon sırasında olduğu gibi iltihaplanmayı körükleyerse, kök hücreler çoğaldıkça kansere yol açan zararlı mutasyonları edinme, sürdürme ve genişletme riski artmaktadır.

Gelecekteki tedavi ve teşhis olanakları

Öte yandan, Brown bu bulguların olumsuz yönlerinin yanında olumlu sonuçlar da taşıyabileceğini belirtmektedir. Cathartocytosis süreci, hastalarda prekanseröz durumları belirlemeye yardımcı olabilir ve muhtemelen daha erken tespit ve tedaviyi mümkün kılabilir. Bu süreci daha iyi anlamak, iyileşme tepkisini teşvik etmenin yollarını geliştirmeye ve belki de kronik yaralanma bağlamında, kronik cathartocytosis geçiren hasarlı hücrelerin kanser oluşumuna katkıda bulunmasını engellemeye yardımcı olabilir.

Sonuç olarak, hücrelerin yaralanmaya karşı gösterdikleri bu hızlı temizlik mekanizması, tıbbi bilim için hem fırsat hem de tehdit sunmaktadır. Araştırmacılar, cathartocytosis hakkındaki bilgilerini artırarak, bu süreci kontrol altına almak ve hastalıkların tedavisinde yeni yollar açmak için çalışmalarını sürdürmektedir.