Laboratuvarda Mini Göz Geliştirildi: Renk Hücrelerinin Gelişimi

Son günlerde bir gün batımına, bir gökkuşağına ya da sonbahar yapraklarının kızılımsı renklerine hayranlık duyuyorsanız, bu canlı tonları görme yeteneğiniz için gözlerinizdeki renk tespit eden koni hücrelerine teşekkür edebilirsiniz. Ve şimdi, bilim adamları, bu hücrelerin nasıl geliştiğini laboratuvarda küçük sentetik gözler yaparak anladılar.

İnsan gözünde, renk görüşünü düzenleyen, kırmızı, mavi veya yeşil ışığı algılayan üç tip koni hücresi vardır, ancak bu özel hücrelerin büyüyen bir fetüsün gözünde nasıl ortaya çıktığı hakkında çok az şey bilinir. Bununla birlikte, araştırmacılar son zamanlarda, göz hücrelerinden oluşan büyüyen organoidler (çok küçük, ilkel organlar) tarafından bu biçimlendirici mekanizmalara bir bakış sağladılar, böylece geliştikçe hücreleri gözlemleyebildiler.

Sentetik Göz İşe Yaradıf

Küçük organoidler, tamamen oluşmuş gözlere benzemese de, ışığa tepki veren fotoreseptörler içeriyordu ve hücreler  bir insan gözünde ki koni hücreleri gibi davranış gösterdi. Dikkat çekici bir şekilde, laboratuvarda yetiştirilen göz dokusundaki renk algılayıcı hücreler, kendilerini bir cenin içinde yaptıkları gibi düzenlediler, mavi ışık algılayıcı koni hücreleri ilk önce ortaya çıktı, ardından kırmızı ve yeşil ışığı algılayan hücreler izledi. Bu hücrelerle yapılan deneyler, benzersiz bir renk vizyonunu üreten mekanizmaların ilk bakışını sunarken, bilim insanları da bu süreci izleme fırsatı bulmuş oldu.

Büyümenin 43. gününde gösterilen bir retinal organoid, bir göze çok benzememektedir, ancak bilim insanlarının göz hücrelerinin nasıl büyüdüğünü ve etkileşimde bulunduğunu gözlemlemesini sağladılar. Kredi: Johns Hopkins Üniversitesi

Araştırmacılar, büyüyen mini gözlerinin rahimde bir fetüsün gözüyle aynı zaman çizelgesini takip etmelerini istedikleri için, dokuz ay boyunca retinal dokuların gelişimini izlediler.

Bundan başka bir çalışmada bilim insanları fareler üzerinde yaptıkları deneyde tiroid hormonunun bu renk katmanlarının oluşmasına etki ettiklerini düşünmüşlerdi. Bunu test etmek için işe koyulan bilim insanları büyüme düzenlerini nasıl değiştireceği görmek için koni hücrelerine hormon reseptörleri manipüle etmek üzere gen düzenleme aracı olan CRISPR’ı kullandılar.

Gözün gelişiminde farklı aşamalarda bulunan tiroid hormon düzeylerinin hücrelerin kimliğini şekillendirmede büyük rol oynadığını bulmuşlardır. Araştırmacılar, hormon için reseptörleri devre dışı bıraktığında, sadece mavi ışığı görebilen, sadece mavi algılayıcı hücrelere sahip olan mini gözleri büyütmeyi başarabildiler. Araştırmacılar, organoitleri büyüme sürecinin başlarında mavi hücrelerin oluşmadan önce ekstra tiroid hormonu ile doldurduklarında kırmızı ve yeşil olarak geliştirilmiş tüm renk hücrelerinin ortaya çıktığını bildirdi.

Araştırmacı ekibe göre bu sistemi daha iyi kavrayıp anlamak, körlük ve glokom gibi rahatsızlıklar hakkında daha iyi bilgi edinmemizde ve çözücü formüller üretmemize katkı sağlayacak.

You may also like...

Yorum Yap