ABD’de Pennsylvania Üniversitesi Perelman Tıp Fakültesi ile Harvard Üniversitesi araştırmacılarının Science dergisinde yayımladığı çalışmaya göre, geliştirilen bu sistem ileride diyabet nedeniyle zarar gören pankreas dokusunun yerine kullanılabilecek bir tedaviye dönüşebilir.
Tip 1 diyabette bağışıklık sistemi yanlışlıkla pankreastaki insülin üreten hücrelere saldırıyor. İnsülin, kandaki şekeri düşüren hormon. Bu hücreler yok olduğunda vücut kan şekerini kontrol edemiyor.
Ağır hastalarda çözüm genellikle pankreas ya da insülin üreten hücre nakli. Ancak uygun donör bulmak zor. Nakil yapılsa bile hasta ömür boyu bağışıklık sistemini baskılayan ilaç kullanmak zorunda kalıyor.
Bu nedenle bilim insanları yıllardır laboratuvarda yeni pankreas hücreleri üretmeye çalışıyor. Fakat bu hücreler çoğu zaman tam olarak olgunlaşamıyor ve gerçek pankreas hücreleri gibi çalışmıyor.
Elektronik ağ ne işe yarıyor?
Araştırmacılar hücrelerin içine saç telinden daha ince, esnek bir iletken ağ yerleştirdi. Bu ağ hem hücrelerin elektriksel sinyallerini ölçebiliyor hem de çok düşük seviyede elektrik verebiliyor.
Basitçe anlatmak gerekirse, bu sistem kalp piline benziyor. Kalp pili kalbin ritmini düzenler. Buradaki elektronik ağ da pankreas hücrelerine düzenli bir “ritim” veriyor.
Bilim insanları hücrelere 24 saatlik biyolojik saate benzer elektrik sinyalleri verdi. Bu doğal vücut ritmine sirkadiyen ritim deniyor. Uyku düzenimizi ve hormonlarımızı yöneten sistemle aynı mantıkla çalışıyor.
Bu düzenli elektrik sinyalleri sayesinde hücrelerin olgunlaştığı ve şekere doğru zamanda insülin salgılamaya başladığı görüldü.
Hücreler birlikte çalışmayı öğreniyor
Araştırmada dikkat çeken bir diğer nokta, hücrelerin sadece tek tek değil, birlikte uyumlu şekilde çalışmaya başlaması oldu. Yani hücreler adeta ekip gibi davranmaya başladı.
Bilim insanları bunu hücrelerin “mesleğini öğrenmesi” olarak tanımlıyor. Yani kararsız bir hücre, gerçekten pankreas hücresi gibi davranmaya başlıyor.
Araştırmacılar iki olasılık üzerinde duruyor. Hücreler laboratuvarda bu yöntemle olgunlaştırılıp hastaya nakledilebilir. Ya da elektronik ağ hücrelerin içinde bırakılarak nakil sonrası da hücreler izlenebilir ve gerektiğinde uyarılabilir.
Çalışma henüz deney aşamasında olsa da, diyabette donör ihtiyacını azaltabilecek ve daha güvenli nakil seçenekleri sunabilir.
Kaynak: Science