×

We use cookies to help make LingQ better. By visiting the site, you agree to our cookie policy.


image

Açık bilim - Dr Karl ile bilim sohbetleri, 06: KÖK HÜCRELERİ NİYE NOBEL ALDI?

06: KÖK HÜCRELERİ NİYE NOBEL ALDI?

1960'lardan önce zannediyorduk ki, bir kök hücresi mesela bir deri hücresine bir kere dönüştü mü artık hep deri hücresi olarak kalır. Erişkin bir hücreyi pluripotent bir kök hücresine dönüştürmenin bir yöntemini bulsak, araştırmalar için embriyo bulmaya gerek kalmayacaktı.

John B. Gurdon, daha öğrenciyken, bunu yaptı. Döllenmiş bir kurbağa yumurta hücresinden çekirdiğini camdan bir pipet ile çıkardı. Daha sonra bir iribaşın bağırsaklarından birkaç hücre aldı, yine camdan bir pipet ile çekirdeğini çıkartıp bunu daha önceden boşalttığı yumurta hücresine aktardı.

O çekirdek gelişkin bir iribaşınki olmakla birlikte, nasıl olduysa hücrenin saati başa sardı ve bağısaktan gelen DNA, normal bir iribaşın gelişme ve büyümesini sağladı. (Buna “klonlama” deniyor.) Gurdon, elindeki artık özelleşmiş olan erişkin bağırsak hücresini, bir şekilde bir iribaşın ihtiyaç duyacağı her tür hücreye geri dönüştürmüştü. Doktorasını 1960'ta aldıysa da araştırmasını ancak 1962'de, bağısaktaki DNA'nın normal kurbağaların oluşmasına yol açtığından emin olduktan sonra yayınladı.

Dolly adlı koyunu duymuşsunuzdur, 1996 doğumlu, ilk klonlanan hayvan. Burada da bilim insanları benzeri bir iş yaptılar, özelleşmiş bir hücrenin DNA'sını, döllendikten sonra DNA'sı atılmış bir embriyoya aktardılar. Bu sefer bağırsak hücrelerini değil, meme bezi hücrelerini kullandılar – Koyunun adı da buradan geliyordu, Country şarkıcısı Dolly Parton'ın adından. Bu teknik kurbağalar ve amfibiler için zaten zorken memeli hayvanlar için daha da zorluydu: Bu yüzden Dolly'nin doğması 35 yıl aldı – Unutmadan, Dolly, 277 deneme içindeki tek başarıydı.

2012 Nobel Tıp veya Fizyoloji Ödülü'nü kazanan diğer bilim insanı ise Dr. Şinya Yamanaka. Yamanaka, erişkin hücreleri pluripotent kök hücrelerine dönüşecek şekilde programlamayı başardı. Ama bunun için camdan pipet değil, genler kullandı.

Öyle genler var ki, embriyonik kök hücrelerinin diğer hücrelere dönüşmesini önlüyor. Bu genleri önce ehlileştirilmiş virüslere yerleştirip sonra o virüsleri yaşayan hücrelere musallat ederek canlı hücrelere aktarabiliyoruz.

Dr Yamanaka 2006'da farklılaşmış deri hücrelerine bu genlerden 24 tanesini bulaştırdı, ve bir baktı ki bu farklılaşmış deri hücreleri artık aynı embriyonik kök hücrelerine benziyor.

Ama Dr. Yamanaka bu genlerin pluripotent kök hücrelerini meydana getiren özgül dörtlü bileşenini bulana kadar çok çalıştı. Bu genlerin, memelilerin döllenmiş yumurtalarının zamanında henüz özelleşmeden, farklılaşmamış olarak kalmak için kullandıkları genler olduğu neredeyse muhakkak.

Canlı hücrelere virüs bulaştırmanın bazı muhtemel sakıncaları var, o yüzden şimdilerde DNA'yı değiştirmeden bunu becerecek yöntemler üzerinde çalışılıyor.

Bu pluripotent kök hücreleri, düzinelerce değişik türünün bir hücre bankasında saklanmasıyla yüzlerce değişik hastalığın tedavisinde kullanılabilir. Her seferinde kişiye özel hücreleri sıfırdan hazırlamaktansa, kullanıma hazır hücreleri depoda hazır bulundurmak hem para hem de zaman tasarrufu sağlayacak. Japonların kalıtım bilgisi birbirine çok benzediğinden, 75 tür hücrenin toplumun yüzde 80'inin tedavisine yeteceği tahmin ediliyor. Bunun için Yamanaka'nın hedefi 2020 yılı.

O vakte kadar, bu hücreleri laboratuvarda tabaklara koyup gözleyeceğiz. Böylece artık sinir, kalp ve karaciğer hücrelerini etkileyen hastalıkların nasıl meydana geldiğini anlamaya başlayabileceğiz. Fibroblast adlı hücreleri sinir ve kalp hücrelerine çevirdik bile. Belki de Parkinson hastalığı ya da tip 1 şeker hastalığındaki gibi hasarlı veya kayıp hücreleri yenileyebileceğiz.

Yani çevrecilerin değidiği gibi, çözüm “geri dönüşüm”de…


06: KÖK HÜCRELERİ NİYE NOBEL ALDI? 06: WARUM WURDEN STAMMZELLEN MIT DEM NOBELPREIS AUSGEZEICHNET? 06: ΓΙΑΤΊ ΤΑ ΒΛΑΣΤΟΚΎΤΤΑΡΑ ΠΉΡΑΝ ΤΟ ΝΌΜΠΕΛ; 06: WHY DID STEM CELLS GET THE NOBEL?

1960'lardan önce zannediyorduk ki, bir kök hücresi mesela bir deri hücresine bir kere dönüştü mü artık hep deri hücresi olarak kalır. Vor den 1960er Jahren dachten wir, dass eine Stammzelle, sobald sie in eine Hautzelle umgewandelt wurde, immer eine Hautzelle bleiben wird. Before the 1960s, we thought that once a stem cell has turned into a skin cell, for example, it always remains as a skin cell. Erişkin bir hücreyi pluripotent bir kök hücresine dönüştürmenin bir yöntemini bulsak, araştırmalar için embriyo bulmaya gerek kalmayacaktı. If we found a method of transforming an adult cell into a pluripotent stem cell, there would be no need to find an embryo for research.

John B. Gurdon, daha öğrenciyken, bunu yaptı. John B. Gurdon did this when he was still a student. Döllenmiş bir kurbağa yumurta hücresinden çekirdiğini camdan bir pipet ile çıkardı. A fertilized frog pulled its seed from its egg cell out of the glass with a straw. Daha sonra bir iribaşın bağırsaklarından birkaç hücre aldı, yine camdan bir pipet ile çekirdeğini çıkartıp bunu daha önceden boşalttığı yumurta hücresine aktardı. He then took a few cells from the intestines of a tadpole, removed the nucleus from the glass with a pipette and transferred it to the egg cell he had previously emptied.

O çekirdek gelişkin bir iribaşınki olmakla birlikte, nasıl olduysa hücrenin saati başa sardı ve bağısaktan gelen DNA, normal bir iribaşın gelişme ve büyümesini sağladı. The nucleus, however, somehow developed the cell's clock, and the DNA from the donor caused a normal tadpole to grow and grow. (Buna “klonlama” deniyor.) (This is called "cloning," by the way.) Gurdon, elindeki artık özelleşmiş olan erişkin bağırsak hücresini, bir şekilde bir iribaşın ihtiyaç duyacağı her tür hücreye geri dönüştürmüştü. Gurdon had somehow recycled the now specialized adult gut cell he had into any type of cell a tadpole would need. Doktorasını 1960'ta aldıysa da araştırmasını ancak 1962'de, bağısaktaki DNA'nın normal kurbağaların oluşmasına yol açtığından emin olduktan sonra yayınladı. He received his doctorate in 1960, but published his research in 1962, just after making sure that the DNA in the donut resulted in the formation of normal frogs.

Dolly adlı koyunu duymuşsunuzdur, 1996 doğumlu, ilk klonlanan hayvan. You may have heard of the sheep named Dolly, born in 1996, the first cloned animal. Burada da bilim insanları benzeri bir iş yaptılar, özelleşmiş bir hücrenin DNA'sını, döllendikten sonra DNA'sı atılmış bir embriyoya aktardılar. Here, too, scientists did a similar job, transferring the DNA of a specialized cell into an embryo whose DNA was discarded after fertilization. Bu sefer bağırsak hücrelerini değil, meme bezi hücrelerini kullandılar – Koyunun adı da buradan geliyordu, Country şarkıcısı Dolly Parton'ın adından. Diesmal verwendeten sie Brustdrüsenzellen, keine Darmzellen - daher der Name der Schafe nach der Country-Sängerin Dolly Parton. This time they used mammary gland cells, not bowel cells - hence the name of the sheep, after Country singer Dolly Parton. Bu teknik kurbağalar ve amfibiler için zaten zorken memeli hayvanlar için daha da zorluydu: Bu yüzden Dolly'nin doğması 35 yıl aldı – Unutmadan, Dolly, 277 deneme içindeki tek başarıydı. This technique was even harder for mammals than for zucchini and amphibians: That's why Dolly took 35 years - Dolly, Dolly was the only success in 277 trials.

2012 Nobel Tıp veya Fizyoloji Ödülü'nü kazanan diğer bilim insanı ise Dr. Şinya Yamanaka. Another scientist who won the 2012 Nobel Prize in Medicine or Physiology is Dr. Shinya Yamanaka. Yamanaka, erişkin hücreleri pluripotent kök hücrelerine dönüşecek şekilde programlamayı başardı. Yamanaka was able to program the adult cells into pluripotent stem cells. Ama bunun için camdan pipet değil, genler kullandı.

Öyle genler var ki, embriyonik kök hücrelerinin diğer hücrelere dönüşmesini önlüyor. There are genes that prevent embryonic stem cells from turning into other cells. Bu genleri önce ehlileştirilmiş virüslere yerleştirip sonra o virüsleri yaşayan hücrelere musallat ederek canlı hücrelere aktarabiliyoruz. We can first insert these genes into domesticated viruses and then transfer those viruses to living cells by infecting living cells.

Dr Yamanaka 2006'da farklılaşmış deri hücrelerine bu genlerden 24 tanesini bulaştırdı, ve bir baktı ki bu farklılaşmış deri hücreleri artık aynı embriyonik kök hücrelerine benziyor. Dr Yamanaka infected 24 of these genes into differentiated skin cells in 2006, and one found that these differentiated skin cells now look like embryonic stem cells.

Ama Dr. Yamanaka bu genlerin pluripotent kök hücrelerini meydana getiren özgül dörtlü bileşenini bulana kadar çok çalıştı. But Dr. Yamanaka worked hard until he found the specific quartile component of these genes that make up the pluripotent stem cells. Bu genlerin, memelilerin döllenmiş yumurtalarının zamanında henüz özelleşmeden, farklılaşmamış olarak kalmak için kullandıkları genler olduğu neredeyse muhakkak. It is almost certain that these genes are the genes that mammals use to remain undifferentiated before their fertilized eggs have yet become specialized at the time.

Canlı hücrelere virüs bulaştırmanın bazı muhtemel sakıncaları var, o yüzden şimdilerde DNA'yı değiştirmeden bunu becerecek yöntemler üzerinde çalışılıyor. There are some possible drawbacks to infecting living cells with viruses, so nowadays, methods are being studied to do this without changing the DNA.

Bu pluripotent kök hücreleri, düzinelerce değişik türünün bir hücre bankasında saklanmasıyla yüzlerce değişik hastalığın tedavisinde kullanılabilir. These pluripotent stem cells can be used to treat hundreds of different diseases by storing dozens of different species in a cell bank. Her seferinde kişiye özel hücreleri sıfırdan hazırlamaktansa, kullanıma hazır hücreleri depoda hazır bulundurmak hem para hem de zaman tasarrufu sağlayacak. Having ready-to-use cells ready in the warehouse will save both money and time, rather than making customized cells from scratch each time. Japonların kalıtım bilgisi birbirine çok benzediğinden, 75 tür hücrenin toplumun yüzde 80'inin tedavisine yeteceği tahmin ediliyor. Since the inheritance information of the Japanese is very similar, it is estimated that 75 types of cells will be sufficient to treat 80 percent of the population. Bunun için Yamanaka'nın hedefi 2020 yılı. For this, Yamanaka's goal is 2020.

O vakte kadar, bu hücreleri laboratuvarda tabaklara koyup gözleyeceğiz. Until then, we'll put these cells on plates in the lab and monitor them. Böylece artık sinir, kalp ve karaciğer hücrelerini etkileyen hastalıkların nasıl meydana geldiğini anlamaya başlayabileceğiz. Thus, we will now be able to begin to understand how diseases that affect nerve, heart and liver cells occur. Fibroblast adlı hücreleri sinir ve kalp hücrelerine çevirdik bile. We've already turned cells called fibroblasts into nerve and heart cells. Belki de Parkinson hastalığı ya da tip 1 şeker hastalığındaki gibi hasarlı veya kayıp hücreleri yenileyebileceğiz.

Yani çevrecilerin değidiği gibi, çözüm “geri dönüşüm”de… In other words, as environmentalists do, the solution is ği recycling cil Yani