Vücudun ürettiği yedek organlar

Karaciğer, böbrek ve hatta kalp gibi organların laboratuvarlarda üretilip gerçeklerinin yerine kullanılmasına odaklanan rejeneratif (yenileyici) tıbba on yıllardır ümit bağlanıyor.

Karaciğer, böbrek ve hatta kalp gibi organların laboratuvarlarda üretilip gerçeklerinin yerine kullanılmasına odaklanan rejeneratif (yenileyici) tıbba on yıllardır ümit bağlanıyor.

Doktorlar iki buçuk yıl önce Andemariam Beyene'nin nefes borusunda golf topu büyüklüğünde bir tümör buldu. Ameliyat ve radyoterapiye rağmen tümör büyümeye devam etti. Sonra şehirdeki Karolinska Enstitüsü'nden Doktor Paolo Macchiarini'nin aklına farklı bir fikir geldi. Beyene'ye plastik ve kendi hücrelerinden yeni bir nefes borusu yapacaklardı. Gerçi bu ümitler bugüne kadar çoğunlukla bilimkurgu tadında bir hayal olmayı sürdürüyordu ama artık Macchiarini gibi araştırmacılar organları farklı bir yaklaşımla üretiyor. Bunun için kişinin kendi hücrelerini kullanıp işin çoğunu vücuda bırakıyorlar. Şimdiye kadar yalnızca birkaç organ yapılıp nakledildi ve bunlar nispeten basit, içi boş uzuvlar (mesane gibi veya Haziran 2011'de Beyene'ye yapılan nefes borusu nakli gibi). Fakat artık dünyanın her yerinde bilim insanları benzer yöntemlerle daha karmaşık organları da geliştirmenin uğraşını veriyor. Örneğin mesanelerin üretildiği Kuzey Carolina'daki Wake Forest Üniversitesi'nde araştırmacılar şimdi böbrek ve karaciğer gibi organlar üstünde çalışıyor. Kan damarları için de Çin ve Hollanda gibi birçok ülkenin laboratuvarlarında çalışmalar yürütülüyor. Aslında Macchiarini gibi uzmanların hedefi daha büyük. Onlar vücudun onarım mekanizmalarını geliştirerek hasarlı organların kendi kendini tamir edebilmesini sağlamak istiyor. Bunun için de kök hücre (sonradan karaciğer veya akciğer hücreleri gibi özel dokulara dönüşebilen temel hücreler) bilgisindeki ilerlemelerden yararlanıyorlar. Hücreleri yerli yerinde tutan "iskeleyi" daha yakından tanıyorlar. Doku mühendisleri, çalışmaların deneysel ve maliyetli olduğu, karmaşık organların üretimine daha çok zaman olduğu konusunda uyarıyor. Fakat giderek daha iyimser oldukları da bir gerçek. Bu alandaki öncülerden olan Massachusetts General Hospital'dan Doku Mühendisliği ve Organ Üretimi Laboratuvarı'nın yöneticisi Joseph P. Vacanti, "27 yıldır bu iş üzerinde çalışıyorum ve her geçen gün bunun yapılabileceğine daha çok inanıyorum" diyor. Beyene örneğine gelirsek, nefes borusunun gözenekli ve lifli bir plastikten eksiksiz bir kopyası yapıldı, ardından bu kopya onun kendi iliğinden geliştirilen kök hücrelerle tohumlandı. Biyoreaktörde (bir tür küvöz) yalnızca bir buçuk gün tutulduktan sonra da Beyene'nin kanserli nefes borusuyla değiştirildi. Ameliyatın üstünden 15 ay geçti ve Eritreli olan 39 yaşındaki Beyene tümörsüz olarak normal bir şekilde nefes alıp verebiliyor.

ORGAN İNŞA EDEN İSKELELER

Dünya laboratuvarları şimdi "iskelelerle" deneyler yapıyor. Amaç, örneğin, bir bağışçının akciğerini alıp onu tüm hücrelerinden arındırmak ve geriye yalnızca kalıbını (farklı türden hücreleri yerinde tutan ve iletişim kurmalarına yardım eden üç boyutlu bir ağ) bırakmak. İskele denen bu kalıp sonra hastanın kendi hücreleriyle tohumlanıyor. Macchiarini'yle ekibi bunu ilk olarak 2008'de denemeye başlamış ve kadavralardan alınan nefes borularını tohumlayarak ondan fazla h astaya b aşarıyla o rgan n akli yapmış. Bilindiği gibi organ naklinde yabancı dokular sık sık reddedilebiliyor. Fakat bu yöntemde bağışçının hücreleri çıkarı ldığı için dokunun hasta tarafından reddedilme riski neredeyse kalmıyor. Fakat bu, başka sorunların olmayacağı anlamına gelmiyor. Bağışlanan nefes borusu uygun ebatta olmayabiliyor; hücreden arındırma ve yeniden tohumlanma sırasında hastanın beklemesi gerekiyor; üstelik bu işlem için hâlâ yetersiz olan organ bağışına ihtiyaç var. Öyle olunca Beyene için plastik bir iskele yapmaya karar verildi. Bu sentetik iskele hastanın kendi nefes borusunun görüntüleri esas alınarak Londra University College'daki bilim insanlarınca üretildi. Polimer mühendisliğinin kusursuz ürünü tam Beyene'nin göğüs kafesine göreydi. Fakat sonuçta gözenekli plastikten cansız bir parçaydı. Faal bir organ olması için oradaki minik gözeneklerin bir doku olarak birlikte işleyen hücrelerle doldurulması gerekiyordu. Bu işi her hücre göremezdi. Macchiarini'yle ekibi kök hücrelerle başlayacaktı. Organın reddedilmemesi için hücreler bizzat Beyene'den alınmalıydı ki, bu çözüm göbek bağından alınan hücrelerle ilgili ahlaki çekinceleri de ortadan kaldırıyor. Nitekim Beyene'nin kök hücreleri onun kemik iliğinden alındı. Stockholm'deki ekip nefes borusuna yerleştirilen ilik hücrelerine, kök hücreleri uyarmakta kullanılan ilaçlar verdi. Bu şekilde organın hem iç, hem de dış yüzeyinde doğru hücre türlerinin gelişmesi umuluyordu. Fakat işlerin planlandığı gibi gitmediğini belirten Macchiarini, "Biyoreaktöre koyduğumuz hücrelerin iki-üç gün sonra öldüğünden eminim" diyor. Fakat hücreler ölürken bazı kimyasallar yayıyor, onlar da ilikten kan yoluyla ilgili yere yeni kök hücre gönderilmesi için vücuda sinyal veriyor. Yani hücrelerin ölümü de yenileme sürecine yardımcı oluyor.

"KANIYORSA CANLI DEMEKTİR"

Ameliyattan beş ay sonra Beyene'nin nefes borusunun ihtisaslaşmış hücrelerle kısmen kaplandığı görüldü. Daha sonraki bir kontrolde de organın yüzeyi hâlâ canlıydı ve enfeksiyon belirtisi yoktu. Macchiarini'nin sözleriyle, hasta "öksürebiliyordu". Hücrelerin canlı olması, nefes borusunun bir damar ağı geliştirdiğini ve bu sürecin ihtisas hücrelerini üreten yenileme süreciyle aynı olduğunu gösteriyor. Her dokuda böyle bir damar ağının olması gerekiyor ki, hücreler oksijen ve besin alabilsin. Fakat işin en zor tarafı da zaten bu. Vacanti, "En büyük engelin hücrelere kan akışı olacağını başından tahmin ediyorduk" diyor. Beyene'nin nefes borusunda bir damar ağı gelişip gelişmediğini kesin olarak anlamanın tek yolu vardı. Hastanın takip edildiği süreçte doktorlar iç yüzeyi kasıtlı olarak hafiften yaraladı. Macchiarini, "Kanıyorsa canlı demektir" diyor. Gerçekten de Beyene'nin nefes borusu kanadı.

ARAYIŞ SÜRÜYOR

Macchiarini Haziran'da benzer iki ameliyatı Rusya'da gerçekleştirdi. Dediğine göre iki hasta da taburcu olmuş ve durumları iyi. Fakat Macchiarini, maliyeti yarım milyon doları bulabilen tedaviden daha basit ve zahmetsiz bir çözüm bulunması gerektiğini belirtiyor. Aklından geçen şey, hücresiz olarak vücuda yerleştirilebilecek daha iyi iskeleler geliştirmek ve uyarıcı ilaçların yardımıyla oraya hücre gönderilmesini sağlamak. Macchiarini'nin en büyük rüyasıysa sentetik iskeleyi tamamen ortadan kaldırmak, yani ilaçlarla vücudun kendi iskelesini kendi yapması. "Hastaya dokunmak yok. Beden kendi organını tek başına üretecek. Muhteşem bir şey" diyor Macchiarini. Bu y ılın başlarındaki b ir kontrolde Beyene, doktora göğsündeki uzun dikey yara izini gösteriyordu. Dediğine göre gün geçtikçe kuvveti yerine geliyor, hatta artık azar azar koşabiliyordu. "Artık daha iyiyim. Hayat çok daha güzel" diyor Beyene. THE NEW YORK TIMES