Haber

Uluslararası Uzay İstasyonu’nda organoid deneyi

Organoidler kendi kendilerini yenileyebilen, organ işlevi gösterebilen, doğrudan doku veya kök hücrelerden elde edilen üç boyutlu hücre gruplarıdır. Organoidler yapısal ve işlevsel olarak elde edildikleri dokuyla benzerlik gösterir. Günümüzde hücre kültürlemenin ileri bir aşaması olan organoidler, birçok biyomedikal çalışmada kullanılıyor.

Yerçekiminin organlar ve embriyonun gelişimi üzerindeki etkisi yıllar boyunca merak edilen bir konu olmuştur. Çünkü insanlık, uzun yıllardır diğer gezegenlerde yaşamayı hayal ediyor. Ancak, diğer dünyaları sömürgeleştirmenin sayısız zorlukları arasında biyolojinin temel soruları bulunuyor; Bir insan embriyosu, Dünya’nın dışında doğal olarak büyüyebilir mi? Beyin normal şekilde mi oluşacak? Sıfır yer çekimi, insani gelişmenin temel, yerçekimi tanımlı kurallarını nasıl değiştirir?

Dr. Alysson R. Muotri liderliğindeki California Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi, bu sorular üzerinde çalışmalar yürütüyor. Araştırmacılar, bu hücre kütlelerinin işlevsel bir beynin başlangıcında nasıl örgütlendiğini gözlemlemek için, Dünya’nın 250 mil yukarısında bulunan Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (ISS) kök hücre kaynaklı insan beyni organoidlerini çalışmak istiyor.

Muotri Lab’ın kurucusu Alysson R. Muotri. Foto; Erik Jepsen / UC San Diego

California Üniversitesi uzayda beyin organoidlerini araştıracak

Sinirbilimci Erik Viirre, “California Üniversitesi, 21 Temmuz günü uzayda yaşayan bir beyin organoid yükü oluşturmak için Space Tango ile anlaşacak. Çalışma sonuçlarının alan kolonizasyonu ve insan sağlığı için muazzam etkileri olacağını umuyoruz. İnsanlığın, evrenin daha uzak yerlerine ulaşıp ulaşamayacağını belirlemeyi hedefliyoruz.” dedi. Görevin adının BOARDS (Uzayda Geliştirilmiş İleri Beyin Organoid Araştırması) olduğu açıklandı.

California Üniversitesi Tıp Fakültesi’ndeki Pediatri, Hücresel ve Moleküler Tıp Anabilim Dalı’nda profesör olan Muotri, ”Bu çığır açan deney yörüngedeyken, ‘mini beyin’ olarak da bilinen 100’den fazla beyin organoidini değerlendirecek. Deneyle, hücre göçü, hücre-hücre etkileşimi, hücre bölünmesi ve ölüm gibi nöral tüp oluşumunu sürekli gözlemleyebileceğiz. Bu, hem yerçekimsiz hem de Dünya’daki beyin gelişiminin karmaşıklıklarını anlamamıza yardımcı olacak bir dizi uzay uçuşunda ilk olacak.” şeklinde konuştu.

Yörünge üzerinde araştırma ve üretim yapmak için tam otomatik, uzaktan kumandalı sistemler geliştiren Space Tango, deneyi mikro-gravite ile yürütmek için uçuş donanımını tasarlıyor. Muotri, deneyin bu konuda ilk olduğunu vurgulayarak, “Bu tür uzay deneyi, kök hücre kaynaklı organoidlerin herhangi bir türü için daha önce hiç yapılmadı. Bu 3D yapıları mikro-gravite içerisinde canlı tutmanın mühendislik kısmı büyük bir zorluk gerektiriyor.” ifadelerini kullandı.

Organoidler SpaceX Dragon ile uzaya gönderilecek

Beyin organoidleri, Space Tango tarafından tasarlanan ve inşa edilen bir CubeLab içinde seyahat edecek. CubeLab, SpaceX’in Dragon uzay aracı ile ISS’ye fırlatılacak. Deney, ISS’deki TangoLab tesislerine kurulacak ve deney verilerinin gerçek zamanlı olarak uzaktan izlenmesi sağlanılacak. Dört hafta sonra organoidler, gen ekspresyonu, epigenetik, morfoloji ve metabolomik gibi moleküler ve hücresel okumalar dahil takip analizi için Dünya’ya geri gönderilecek. Gelecekteki uzay görevlerinde araştırmacılar, elektriksel aktiviteyi ve hücreler arasındaki sinyalleri ölçen dinamik elektrofizyolojik kayıtlar da dahil olmak üzere daha karmaşık analizler eklemeyi umuyor.

California Üniversitesi’nin ISS patchi. Foto; UC San Diego

Çalışmanın öneminden bahseden araştırmacılar, yerçekiminin organ ve embriyonik gelişimdeki öneminin altını çiziyor. İnsanlığın gezegenlerarası bir tür olma yolundaki gelecekteki yolu, bu görevle elde edilen keşiflere bağlı olabilir. Araştırmacılar, beyin organoitlerinin ayrıca yaşlanma ve hastalık durumlarının biyolojik süreçlerini aydınlatan moleküler ve hücresel değişiklikleri de ortaya çıkaracağını umuyor. Başarılı olursa, deneyler bilim insanlarının nörolojik hastalıkların anlaşılmasını geliştirmek ve yeni tedaviler oluşturmak için yeni modeller tasarlamalarına yardımcı olabilir.

Muotri Laboratuvarı, in vitro (yapay / cam) fonksiyonel insan beyni organoidleri geliştirmek için yeni bir yöntem icat etti; bunlar, yeniden programlanmış kök hücrelerden üretilen organın üç boyutlu, minyatür, basitleştirilmiş versiyonları şeklindedir. Önceki modellerden farklı olarak, bu beyin organoidleri, insan sinir gelişiminin erken evrelerine benzer, titreşimli beyin dalgalarıyla çok yönlü sinir ağı aktivitesi gösterebiliyor. Modeller, Muotri ve diğerlerinin ASD (otizm spektrum bozukluğu), Alzheimer ve diğer nörolojik koşulları daha iyi anlamak için sonuçları içeren biyolojik fonksiyonları incelemesine de olanak veriyor.

Kaynak;

San Diego California Üniversitesi Sağlık Merkezi

TÜBİTAK Bilim Genç-Organoid nedir?

Yazar Hakkında

Gazi Üniversitesi İletişim Fakültesi Gazetecilik bölümü mezunudur. Bilim ve teknoloji haberciliğinden önce spor ve gündem alanlarında muhabirlik yaptı. Paylaşmak istediğiniz haberler için +90 (541) 380 12 73 numaralı whatsapp ihbar hattımızdan veya [email protected] adresinden ulaşabilirsiniz.
Alakalı İçerikler
Haber

Sosyal medya kullanım süresi çocukların zihinsel sağlığını etkilemiyor

Özel Haberler

15 soruda parçacık fiziği ve fizikçi Dr. Şeyda İpek'i tanıyalım

Haber

Bilim insanları: "Plastik Çağı'nı yaşıyoruz"

Haber

Uluslararası Uzay İstasyonu'nun İnterneti çoğumuzunkinden daha iyi

Bilim dünyasının son haberlerini kaçırmamak için eposta bültenimize hemen üye olun.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir