Bilim Ofisi | Bilim İnsanları, Hücrelerin Ölüm Hızını Hesaplıyor
399
post-template-default,single,single-post,postid-399,single-format-standard,ajax_fade,page_not_loaded,,qode-title-hidden,qode_grid_1300,footer_responsive_adv,qode-theme-ver-16.6,qode-theme-bridge,disabled_footer_bottom,wpb-js-composer js-comp-ver-5.5.1,vc_responsive

Bilim İnsanları, Hücrelerin Ölüm Hızını Hesaplıyor

Vücudumuzda ki hücreler sürekli ölüyor ve şimdi ne kadar hızlı olduğunu biliyoruz.

Bilim insanları ölümün hücre boyunca aralıksız dalgalar halinde gezindiğini, bunun dakikada 30 mikrometre (bir inçin binde biri) hızında olduğunu buldular ve bu yeni çalışmayı 10 Ağustos tarihinde  Science dergisinde yayımladılar. Örneğin; 100 mikrometrelik bir boyuta ulaşan sinir hücresinin ölmesinin 3 dakika 20 saniye sürebileceği anlamına gelir.

Bu rahatsız edici olabilir ama açık olarak bizi canlı ve sağlıklı tutan bu ölümcül gelgittir. Apoptoz – veya programlanmış hücre ölümü – virüsler tarafından enfekte edilenler gibi vücudumuzu gereksiz veya zararlı hücrelerden temizlemek için gereklidir.Ayrıca gelişmekte olan bir fetüste, organların ve diğer özelliklerin şekillendirilmesine yardımcı olur. (Bir travma sonucu beklenmedik şekilde ortaya çıkan farklı bir süreç olan nekroz, hücre ölümünün ikinci bir yoludur.)

Bu süreç düzgün bir şekilde işlemezse, sonuçları çok kötü olabilir. Mesela, Azrailin avuçlarından kayarak mutlu mutlu yaşayan kanserli hücreler bir süre sonra ölmek yerine yayılmaya başlarlar.

Stanford Üniversitesi’nden biyokimya, sistemler biyolojisi, kimya profesörü ve kıdemli yazar Dr.James Ferrell bir açıklamasında “nörolojik dejeneratif  hastalıklarda bazen biz hücrenin ölmesini istemesekte ölebildiğini ve bazende kanserde hücrenin ölmesini istesekte ölmeyebildiğini” söylüyor ve ekliyor; “eğer bu durumu düzeltmek istiyorsak  programlı hücre ölümünün nasıl işlediğini anlamalıyız.”

Apoptoz bazen “hücresel intihar” olarak adlandırılır, çünkü hücrenin kendini yok etme sürecidir. Hücre parçalanmaya, hücre içerisinde bulunan kazpaz enzimin içeriden ya da dışarıdan sinyallerle uyarılmasıyla başlar.Ancak,uyarıldıktan sonra apoptozun hücrenin içine nasıl yayıldığı belli değildir.

Bunu anlayabilmek için, Ferrell ve ekibi bu süreci doğada bulunan ve daha büyük hücrelerden biri olan , Xenopus Laevis’in (Afrika pençeli kurbağalar) yumurta hücrelerinde gözlemlediler.Test tüplerini yumurtaların sıvısıyla doldurup, apoptosu tetikleyip, gerekli proteinleri florosan ışığıyla etiketleyerek ortaya çıkışlarını izlediler. Floresan ışığı görürlerse apoptoz oluşuyordu.

Floresan ışığının test tüplerinden sabit bir hızla geçtiğini keşfettiler.Çalışmaya göre, eğer apoptosis basit difüzyona göre devam etseydi (yüksek konsantrasyonlu bir alandan maddelerin düşük konsantrasyona yayılması) sonlara doğru süreç yavaşlardı.

Böyle  olmadığından, araştırmacılar gözlemledikleri sürecin “ateşin bir alandan yayılmasına” benzeyen “tetik dalgaları” olması gerektiği sonucuna vardılar. İlk aktive edilen kaspazlar, tüm hücre yok olana kadar diğerlerini aktive eden diğer kaspaz moleküllerini aktive eder.  Açıklamada Ferrell, “Bu şekilde yayılıyor ve asla yavaşlamıyor, asla vazgeçmiyor.”dedi.”Büyüklük olarak azalmıyor çünkü apoptoz hücrenin her kuytu köşesine yayılana kadar işlemin her basamağında aktif olmayan molekülleri aktif hale çevirerek kendi enerjisini üretir.’’

Ekip daha sonra bu işlemin, doğada ki gibi, yumurta içinde nasıl meydana geldiğini izlemek istedi. Kurbağa yumurtaları öldüğünde renklerinin karardığını farkettiler. Bu yüzden, doğal olarak kurbağa yumurtasının ölümüne yol açan ve sonrasında ne olduğunu görüntüleyen koşulları oluşturdular. Benzer şekilde, hücre dakikada ortalama 30 mikrometre hızında karardı.

Ferrell, bu gibi tetik dalgalarının aslında doğada yaygın olduğunu söyledi. Tetik dalgaları ayrıca hücrelerin çoğalmasına, nöronların beyin aracılığıyla sinyalleri yaymasına ve virüslerin hücreden hücreye yayılmasına yardımcı olur. Ferrell ve ekibi biyolojide başka nerede tetik dalgalarının olduğunu bulmayı umut ediyor.

                                                                                                           Tuba Nur Sakarya

REFERANSLAR

Saplakoglu, Y (2018, August 13). Scientisti Calculate the Speed of Death in Cells, and It’s Surprisingly Slow. Retrieved from https://www.livescience.com/63322-cell-death-speed.html