Bilim insanları vücutta gizlenen yepyeni bir hücre keşfetti

Araştırmacılar, insan akciğerlerinin hassas ve dallı yollarında saklanan yepyeni bir hücre türü keşfetti. Bu hücreler solunum sisteminin düzgün çalışmasını sağlamada hayati bir rol oynuyor ve hatta sigarayla ilgili bazı hastalıkların etkilerini azaltmak için yeni tedavilere ilham verebilir.

RAS hücreleri olarak bilinen bu hücreler, alveoller, kan dolaşımı ile oksijen ve karbon dioksit alışverişi yapan ufacık hava kesecikleri ile kaplı bronşiyoller olarak bilinen küçük, dallanan bölümlerde bulunuyor. Yeni RAS hücreleri, vücuttaki diğer herhangi bir hücre tipine farklılaşabilen kök hücrelere benziyor ve hasarlı alveol hücrelerini onarabilir.

Uzun yıllardır bilim insanları, solunum sistemi araştırmalarında fareleri kullanıyor ancak giderek artan eksiklikler ve sınırlamalar sonucunda RAS hücrelerini keşfettiler. Bununla birlikte, fare ve insan akciğerleri arasındaki farklılıklar nedeniyle boşlukları doldurmada zorlandı.

Ekip, hücresel farklılıkları belirleyebilmek için sağlıklı insan donörlerinden akciğer dokusu örnekleri aldı ve daha önce bilinmeyen RAS hücrelerini ortaya çıkaran bireysel hücrelerdeki genleri analiz etti.

SOLUNUM YOLLARINDA BULUNDU

Pennsylvania Üniversitesi Perelman Tıp Fakültesinden Prof. Dr. Edward Morrisey, "İnsan akciğerinin solunum yollarının faredekinden farklı olduğu bir süredir biliniyordu. Ancak gelişen teknolojiler, yalnızca son zamanlarda benzersiz hücre türlerini örneklememize ve tanımlamamıza izin verdi." dedi.

Araştırmacılar solunum sistemleri insanlara farelerden daha çok benzeyen gelinciklerde RAS hücreleri buldu. Sonuç olarak, araştırmacılar, çoğu memelinin akciğerlerinde RAS hücreleri bulunduğundan şüpheleniyor.

Alveolar tip 2 hücreye geçiş yapan yeni hücre tipinin görüntüsü. (Pensilvanya Üniversitesi)

RAS hücreleri, akciğerlerde iki ana işlevi yerine getirmekte. İlk olarak, bronşiyoller boyunca sıvı astarını koruyan moleküller salgılar. Küçük hava yollarının çökmesini önlemeye ve akciğerlerin verimliliğini en üst düzeye çıkarmaya yardımcı olur. İkincisi ise, kısmen diğer hasarlı alveolleri onarmak için kullanılan bir kimyasal salgılayan özel bir alveol türü olan alveolar tip 2 (AT2) hücreleri için progenitör hücreler olarak işlev görebilir. Progenitör hücre, kök hücrelerin diğer hücrelere farklılaşmasına benzer şekilde, başka bir hücre tipine farklılaşabilen hücrelerdir.

Morrisey, "RAS hücreleri solunum yolu sağlığının korunmasında önemli fonksiyonel rollere sahip” diyerek önemini açıkladı. Yani RAS hücrelerinin sağlıklı akciğerlerin korunmasında hayati bir rol oynadığı anlamına geliyor. Araştırmacılar, RAS hücrelerinin kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) gibi sigarayla ilişkili hastalıklarda önemli bir rol oynayabileceğini düşünüyor.

KOAH TEDAVİSİNDE UMUT MU? HENÜZ ÇOK ERKEN!

Mayo Clinic'e göre KOAH, sigara ve bazen hava kirliliğinin neden olabileceği akciğerlerdeki solunum yolu geçitlerinin iltihaplanmasının bir sonucudur. Solunum yollarının iltihaplanması, akciğerlerin yeterli oksijeni düzgün şekilde almasını zorlaştırır. Sonuç olarak, KOAH astıma benzer semptomlara sahiptir. KOAH ayrıca alveollerin kalıcı olarak tahrip olduğu amfizeme ve genellikle aşırı balgamın eşlik ettiği uzun süreli ve yoğun bir öksürük olan kronik bronşite yol açabilir. Dünya Sağlık Örgütü'ne göre, her yıl dünya çapında 3 milyondan fazla insan KOAH'tan ölmektedir.

Bilim insanları, teorik olarak RAS hücrelerinin hasarlı alveolleri onararak KOAH'ın etkilerini önleyebileceğini veya en azından hafifletebileceğini düşünüyor. Ancak araştırmacılar, sigara içmenin yeni hücrelere zarar verebileceğinden ve hatta tamamen yok ederek KOAH gibi hastalıkların başlamasına yol açabileceğinden şüphe ediyor.

KOAH'lı hastalara semptomlarını hafifletmek için sıklıkla anti-inflamatuar ilaçlar veya oksijen tedavisi verilir. Ancak bunlar yalnızca geçici çözümlerdir ve akciğer hasarını tersine çevirmek için hiçbir şey yapmazlar.

Araştırmacılar, bu hücrelerin rejeneratif özelliklerini uygun şekilde kullanabilirse, RAS hücreleri tedavileri iyileştirmek ve hatta KOAH'ı iyileştirmek için potansiyel olarak kullanılabilir.

Morrisey, "Bu keşfin henüz KOAH için potansiyel bir tedaviye yol açıp açamayacağını gerçekten bilmiyoruz. Ancak KOAH, hakkında çok az şey bildiğimiz bir hastalık olduğundan, herhangi bir yeni içgörü, alanın daha iyi tedavilere yol açabilecek yeni terapötik yaklaşımlar hakkında düşünmeye başlamasına yardımcı olacak” dedi.

Çalışma, Nature dergisinde yayımlandı.