İnsan T Hücrelerinin Sentetik Benzerleri Üretildi

UCLA araştırmacıları sentetik T lemfositleri üretmeyi başardı. T hücreleri olarak da bilinen bu sentetik hücreler insan T hücrelerinin mükemmele yakın kopyaları veya faksimilleri olarak görülüyor...
Görsel Telif: Fatemeh Majedi

Yapay olarak hücre üretebilme yetisi, insanların çok daha etkili kanser ilaçları, otoimmün hastalıklara karşı ilaçlar geliştirilmesini ve hatta bilimsel olarak insan bağışıklık hücrelerinin davranışlarını moleküler olarak daha iyi anlamayı sağlayabilir. Bu tip hücrelerin yakın bir gelecekte kanserli insanların ve bağışıklık sistemi bozuklukları olan insanların bağışıklık sistemlerinin geliştirilmesinde kullanılabileceği öngörülüyor.

Araştırmacılar, T hücrelerinin karmaşık yapılarının ve multifonksiyonel doğalarının bilim insanları için bu hücreleri üretmeyi veya taklit etmeyi çok zora soktuğunu belirtiyor. Mevcut araştırma ile, bu yüksek engel aşılmaya çok yaklaşıldı ve bu yolla çok daha etkili ilaç taşıyıcı T hücreleri yapılabileceği düşünülüyor.

Araştırmalarda doğal T hücrelerini kullanmaksa oldukça zor çünkü bu hücreler oldukça kırılgan ve çalışmakta oldukları organizmadan çıkarıldıktan sonra sadece birkaç günlük ömre sahip olabiliyorlar.

Araştırmacılar türünün tek örneği denebilecek bir yapay T hücresi sınıfı üretti ve bu hücrelerin bağışıklık hücreleri ile direkt etkileşime girerek verildikleri orgnizmanın hücreleri gibi aktive olup bağışıklık sistemini güçlendirebiliyor. Normalde de insan T hücreleri diğer hastalıkla daha önce karşılaşmış ve böylelikle üzerlerinde işaretçi reseptör proteinler taşıyan aynı türden hücreler ile etkileşime girerek bağışıklık yeteneği kazanmaktadır. Bu da yapay hücrelerin çalışma biçiminin benzerliğini gözler önüne seriyor.

Sentetik hücrelerin bu yetenekleri sayesinde bazı kanserojen ve kanser hücrelerine karşı silah haline gelmesini sağlayabilecek. T hücreleri bağışıklık sisteminin birçok otoriteye göre en kilit üyesi. Ancak enfekte olan bölgeye, genel sinyaller üzerine intikal etmesi için küçük por, aralık veya boşluklardan geçmeleri gerektiğinden kendi boyutlarının dörtte birine küçülebilecek kadar da esnek olmaları gerekiyor. Aynı zamanda büyük antijenlere karşı etkili olabilmek için boyutlarını üç katına kadar da çıkarabiliyorlar.

Tüm bu nedenlerden dolayı bilim insanları bugüne kadar etkili bir insan T hücresi taklidini üretmeyi başaramamışlardı. Ancak UCLA’den araştırmacılar hem şeklen hem de boyut ve esneklik bakımından insan T hücrelerinin temel fonksiyonlarını yerine getirebilecek replikalarını üretmeyi başardı.

Araştırmacılar bunu mikrofluidik bir sistem kullanarak başardı. Diğer bir deyişle mikroakışkan olarak adlandırılan bu sistem, milimetrenin altındaki boyutlarda kontrol, manipülasyon ve konsanstrasyona göre sıvının davranışının kontrol edilebildiği bir ortam sağlıyor. Bu sistemi iki farklı çözelti ile -mineral yağı ve aljinat polimeri (ing. alginate biopolymer, sakız benzeri polisakkarit ve su karışımı yapı)- kombine etti. Aljinat mikroparçacıkları üretilmesini sağlayan bu sistem dolayısıyla doğal T hücrelerinin yapı ve şeklini taklit etmeyi sağladı.

Daha sonra kalsiyum iyon banyosu ile mikroparçacıkları toplayan bilim insanları bu banyonun konsantrasyonunu değiştirerek mikroparçacıkların elastisitesini ayarladı.

Uygun fiziksel özellikler ile T hücreleri üretildikten sonra araştırmacılar hücrelerin biyolojik özeliklerine odaklandı ve doğal T hücrelerinin enfeksiyona karşı savaşabilmelerini , insan dokularına girebilmelerini ve inflamasyonu düzenlemek üzere hücresel mesajlaşmalarını sağlayan genetik altyapıyı verdi.

Bunun için de, T hücreleri fosfolipidlerle kaplandı ve biyokonjügasyon denilen kimyasal proses ile T hücreleri CD4 sinyalcileri ile ilişkilendirildi. Bu parçacık da T hücrelerinin enfeksiyon veya kansere karşı savaşabilmeleri için aktive eden bir kilometretaşı gibi düşünülebilir.

Araştırmacılar benzer metotlar birçok yapay hücre tipinin üretilebileceğini ve hastalıklara ve de enfeksiyonlara karşı çok daha etkili yeni yolların bu şekilde çok daha hızlı ve kolay üretilebileceğini öne sürüyor.

Kaynak ve İleri Okuma

  • University of California - Los Angeles. "Researchers develop synthetic T cells that mimic form and function of human version: Discovery could be a step toward developing treatments for cancer and autoimmune diseases." ScienceDaily. ScienceDaily, 27 June 2018. https://www.sciencedaily.com/releases/2018/06/180627160118.htm
  • Biomimicry Model: Mechanobiological Mimicry of Helper T Lymphocytes to Evaluate Cell-Biomaterials Crosstalk (Adv. Mater. 23/2018). Advanced Materials, 2018; 30 (23): 1870159 http://dx.doi.org/10.1002/adma.201870159

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv