Dans Eden Moleküller Kıkırdak Hasarını İyileştiriyor

Vücudun yükünü taşıyan ve eklemlerin birbiri üzerinde kaymasını sağlayan kıkırdak özellikleri itibarı ile bizim için özel olarak yaratılmış bir dokudur. Neden mi? 

Kıkırdak doku;

1. Yumuşak dokuları korur ve destekler. 
2. Düzgün yüzeyli ve basınçlara dayanıklı moleküler yapısı ile eklem yüzeylerini kaygan yüzeyler oluşturacak şekilde kaplayıp kemik hareketlerini kolaylaştırır.
3. Embriyoda kemiklerin ve iskelet sisteminin gelişimini destekler.
4. Büyüme çağında özellikle uzun kemiklerin büyümesine yardımcı olur.
5. Burun, gırtlak, trakea, bronş ve kulak kepçesi gibi organların yapısında yer alarak bunları yapısal olarak destekler.
6. Kemiklerden sonraki en sert doku olmasına karşın belirli bir bükülebilme ve esneme özelliği vardır. Bu sayede eklemlerdeki hareketleri zorlaştırmaz.
7. Embriyonal dönemde tüm iskelet kıkırdak dokusundan yapılmıştır. Daha sonra kıkırdağın büyük bir kısmının yerini kemik doku alır. Bu nedenle kıkırdak doku kemiklerimizin bir nevi şablonudur.
    

Bu yaşamsal özellikler nedeniyle kıkırdak dokunun eksikliği veya yapısındaki bozulmalar ciddi sağlık sorunlarına yol açar. 

Eklem kıkırdağı ortalama 2 ila 4 mm kalınlığında kansız, sinirsiz yapıda olduğundan iyileşme kapasitesi de çok sınırlıdır ve oluşan bir problem de kendi kendine düzelmesi çok zordur. Eklem kıkırdağı hasar aldığında örneğin yıllar içinde aşınarak yapısında incelmeler meydana geldiğinde yumuşayıp parçalanır ve altındaki kemik ortaya çıkabilir. Halk arasında “kireçlenme” olarak bilinen bu duruma osteoartrit veya artroz adı verilir ve yaşla birlikte ortaya çıkan aşınma ve eskimenin sonucudur.

Dünya Sağlık Örgütü'ne göre, 2019 itibarıyla dünya çapında yaklaşık 530 milyon insan osteoartrit ile yaşıyor. Eklemlerdeki dokuların zamanla parçalandığı bir hastalık olan osteoartrit, yaygın bir sağlık sorunu ve sakatlığın önde gelen nedenlerinden birisi. 

Şiddetli osteoartriti olan hastalarda, kıkırdak o kadar incelir ki aralarında kıkırdak bir yastık olmadığı için, eklemler adeta kemik üstünde kemiğe dönüşürler. Bu inanılmaz derecede acı verici bir durumdur ve daha da önemlisi eklemi artık çalışmaz bir duruma getirir. Günümüzde böyle durumlarda çare olarak oldukça büyük bir cerrahi operasyon gerektiren yapay eklem kullanma yoluna gidilmektedir. Ameliyatsız tedaviler ise sadece hastalığın ilerlemesini yavaşlatmaya yarar. İnsanlar yetişkinlikte kıkırdak yenileme kapasitesine sahip olmadıkları için de başka bir tedavi yöntemi şu an için bilinmemektedir.

Bu baş edilemez gibi görünen soruna Kasım 2021'de Northwestern Üniversitesi’ndeki bilim adamları bir çözüm bulmuş gibi görünüyor. Araştırmacılar, şiddetli omurilik yaralanmalarından sonra dokuları onarmak ve felci tersine çevirmek için hızlı hareket eden "dans eden molekülleri" kullanan enjekte edilebilir yeni bir tedaviyi tanıttılar.

Sonrasında, aynı araştırma grubu tedavi stratejisini hasarlı insan kıkırdak hücrelerine uyguladı. Yeni çalışmada kullanılan tedavi yöntemi, kıkırdağı yenilemek için gerekli genleri dört saat içinde aktive etti ve sadece üç gün sonra, insan hücreleri kıkırdak yenilenmesi için gerekli protein bileşenlerini üretmeye başladılar. Araştırmacılar ayrıca, moleküler hareket arttıkça tedavinin etkinliğinin de arttığını buldular. Başka bir deyişle, moleküllerin "dans" hareketleri kıkırdak büyüme sürecini tetikliyordu. 

Dans eden moleküller, sentetik nanofiberler oluşturan birleşimlerdir ve hücreler için güçlü sinyaller içerirler, sayıları yüz binleri bulur. Bu moleküller son derece kalabalık olan hücre zarı üzerindeki reseptörleri hızla bulabilmekte ve onlarla düzgün bir şekilde etkileşime girebilmektedir. Bu reseptörler kıkırdak oluşum ve bakım sinyalini tetiklemek ile ilgilidir. Tetiklenen hücrelerin üç gün sonra, hareketli kıkırdağın yenilenmesi için gerekli protein bileşenlerini fazla miktarda üretmeye başladığı gözlenmiştir.

Kıkırdak dokular ve sinirler vücudumuzdaki fonksiyonları itibarıyla benzersizdir. Buna karşın yenilenememeleri nedeniyle oldukça kritik bir öneme de sahiptirler. Bugüne kadar bu dokular tahrip olduğunda insanlar geri döndürülemez bir sakatlığa maruz kalıyorlardı. Ancak bugün dans eden moleküller vesilesi ile omurilik felcinin bile tedavi edilebileceğine dair ümitler artmış durumda. Her ne kadar çığır açıcı olsa da kullanılan tedavi yönteminin kıkırdak dokunun harika yaratılış özelliklerini ikinci plana düşürmemesi gerekiyor. Çünkü kıkırdak doku bugünkü yapısında olmasaydı soluk borusu açık kalmazdı ve biz nefes alamazdık veya burun köprümüz çöker, içeri hava giremezdi. Eklemelerimiz birbirine sürter, korkunç acılara maruz kalırken yürümek, ellerimizi kollarımızı hareket ettirmek imkansız hale gelirdi.

Kıkırdak dokular, Allah'ın örneksiz yaratışının delillerindendir. Kıkırdakta muhteşem bir detay ve insan eliyle asla üretilemeyecek kadar mükemmel bir yapı vardır. Bu yapı sayesinde omurganın, eklemlerin işlevlerini nasıl meydana getireceği ya da nefes alabilmek için nefes borusunun nasıl devamlı açık tutulması gerektiği gibi konulardan hiç haberimiz bile olmaz ve konfor içinde hayatımızı sürdürürüz. 

Bu mükemmel yaratılış, Yüce Allah’ın üstün yaratma sanatının bir bölümünü gözler önüne sermekte ve bizim de vücudumuzdaki kolaylıklar için şükretmemize vesile olmaktadır. 

Kaynak: 

Northwestern Üniversitesi, 'Dancing molecules' heal cartilage damage, Science Daily 26 Temmuz 2024 https://www.sciencedaily.com/releases/2024/07/240726193211.htm