Bilim İnsanları, Neden Uzayda Yapay Organ Üretmeye Çalışıyor?

Yerçekimi organ üretmeye engel olabilir. Bu yüzden uzaydaki deneyler oldukça önemli. Biyoloji bilimine insan dokusu yapmak gibi yeni bir bakış açısı kazandırıldı.

Yerçekimi, hücresel davranışları etkiler. Bu durum ise hücresel davranışların üzerinde protein ve genlerin hücre içerisinde birbirlerine reaksiyon gösterdiği gibi bir etki bırakır.

İlginizi çekebilir: Uzayda İlk Defa İnsan Kıkırdağı Tasarlandı

Maalesef yerçekimi, organ nakli için laboratuvarda oluşturmaya çalıştığımız üç boyutlu karmaşık dokulara engel oluşturuyor. Bunun zor olmasının sebebi Dünya’da kullanılan biyolojik reaktörlerin kısıtlanması.

Ben kök hücre biyoloğuyum, beyin sağlığı ve evrimi ile ilgileniyorum. Laboratuvarım insan beyninin rahimde nasıl oluştuğunu ve bu süreçteki değişimin insan davranışlarını, şizofreni ve otizm gibi, uzun vadede nasıl etkilediğini araştırıyor. Bu çalışmanın bir kısmı uzayda büyüyen beyin hücrelerini de kapsıyor.

İlginizi çekebilir: İç organlar nelerdir: Çocuklara İç Organlarımızı Nasıl Öğretiriz

Bilim İnsanları Neden Uzayda Organ Üretmeye Çalışıyor?

Laboratuvarda doku ve organ üretme

Laboratuvar ortamında doku üretmek için bilim insanları önceden belirlenmiş sabit bir şekle dayalı yapı iskelesi kullanıyorlar. Bu yapı iskelesi hücreleri belirlenmiş şekle bağlamaya yardımcı oluyor.

Örneğin; yapay bir böbreğin belli bir yapıya, yapı iskelesine ya da böbrek hücrelerinin büyüyebileceği belirli şekillere ihtiyacı vardır.

Gerçekten de bu strateji dokunun erken aşamalarda organize olmasını sağlayabiliyor ancak uzun vadede bu tip yapı iskelelerine ya da kusurlu yapılara karşı immün reaksiyonu gibi birtakım sorunlar yaratabiliyor.

Aksine hücreler ağırlıksız durumlarda herhangi bir yapı iskelesi substratına gerek kalmadan kendi içerisinde üç boyutlu kusursuz bir yapıyı özgürce organize edebiliyor.

Biz araştırmacılar bu eşitlemedeki yerçekimini ortadan kaldırarak iskelet yapısız, yapay bir ortamda kendi doğal hücresel düzenini taklit edebilen kıkırdak ve kan damarları gibi insan dokusu oluşturmanın yeni yollarını öğrenebiliriz. Rahimde gerçekleşen durum gerçek anlamıyla bu olmasa da ağırlıksız koşullar bize avantaj sağlıyor.

Uzayda organ üretme

Bu Biyo-Kültür Sistemi, biyologların Uluslararası Uzay İstasyonu’nun mikro yerçekimi ortamında yetiştirilen hücreleri inceleyerek uzayın insan sağlığını nasıl etkilediğini öğrenmelerini sağlayacaktır. (resim kredisi: NASA / Ames Araştırma Merkezi / Dominic Hart)

Ve bu da tam olarak Uluslararası Uzay İstasyonu’nda meydana gelen şey.

Bu deneyler, araştırmacıların kişiselleştirilmiş tıp ve organ nakli gibi temel bilimlerde kullanılan doku büyümesini en uygun hale getirmesine yardımcı oluyor.

Ancak uzayda organ üretmemizin başka nedenleri de var. Uzun süreli uzay yolculukları astronotların bedenlerinde birtakım fizyolojik değişime neden oluyor. Bu değişimlerin bir kısmı zamanla düzelirken diğerleri düzelemiyor ve insanlığın gelecekteki uzay uçuşları tehlikeye atılıyor.

Astronotların bedenleri üzerinde önceden çalışılıp uzay görevleri sonrasında organlarında nelerin ters gittiği tespit edilebilir.

İlginizi çekebilir: Uzayda İnsan Vücudunun Sınırları.

Ancak gözlemlenen değişimlerden sorumlu olan mekanizmaların iç yüzü tam anlamıyla ortaya çıkarılamaz. Bu yüzden, uzayda insan dokusu üretmek bu tür araştırmalar için tamamlayıcı olabilir ve karşılaşılan bu sorunu etkisiz hale getirebilir.

Şu ana kadar aşina olduğumuz bütün yaşamsal formlar yerçekimsiz ortam sayesinde evrimini tamamladı. Yerçekimi olmadan beyinlerimiz farklı bir oluşuma evrilir, karaciğerlerimiz sıvıları Dünya’da olduğu gibi süzemezdi.

İlginizi çekebilir: Uzay Yolculuklarının Önündeki Çözmemiz Gereken En Büyük 10 Problem

Uzayda embriyo halinde bir organ yapısı üreterek insan bedeninin rahimde nasıl geliştiğini anlayabiliriz. Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki laboratuvarımda insan beyni üzerinde birtakım öncül araştırmalar yürütülüyor.

Bu projeler gelecekteki insan kolonilerinin habercisi olabilir (insanlar uzayda başarılı bir şekilde üreme gerçekleştirebilir mi?).

Bu çalışmalar ayrıca, Dünya’daki ilaç testlerinde ve tedavilerinde kullanılan yapay organların oluşumunda ilerleme sağlayacak.

Sinirgelişimsel ve nörodejeneratif durumlar için yapılan tedaviler uzay araştırmalarından gelecek olan milyonlarca insanı iyileştirebilecek mi?

Yasin Osman Kara

Saşimi Yiyen Kadının Bademciğinde Kıvranan Yuvarlak Solucan Bulundu

Hızlandırılmış Bir Video Güneş’in 10 Yıllık Geçmişini 6 Dakikada Gösteriyor!