Kök hücreden yapay kemik ve kıkırdak ürettiler

ODTÜ'lü biyomateryal araştırmacıları, zarar görmüş kemik ve kıkırdak dokuların kök hücre ile tedavi edilmesine imkan tanıyan Avrupa Birliği (AB) destekli projelerinde önemli ilerleme kaydettiler.

Yeni yöntemde, zarar görmüş kemik ve kıkırdak dokuların hemen yanındaki sağlıklı dokulardan alınan kök hücreler laboratuvar ortamında
çoğaltılarak dokuya naklediliyor.

Kadavra ya da deniz kabuklularının kullanıldığı tedavilerdeki hijyen risklerini yok edeceği belirtilen yöntemde, tedavinin kök hücre kaynaklı olması nedeniyle vücudun bu yapıları reddetmesi mümkün görünmüyor.

ODTÜ Biyolojik Bilimler Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Vasıf Hasırcı, AB 6. Çerçeve Programı kapsamında 3 yıl önce başlatılan ''EXPERTISSUES-Kemik ve Kıkırdak Doku Mühendisliği Mükemmeliyet Merkezleri Ağı'' Projesi ile ikinci nesil biyomimetik doku mühendisliği iskeleleri kullanarak laboratuvarda kemik ve kıkırdak üretiminde yeni yaklaşımlar oluşturmanın hedeflendiğini söyledi.

Projede AB'ye üye 13 ülkeden 20 araştırmacının yer aldığını, projenin 7.3 milyon avro bütçesinin olduğunu belirten Hasırcı, proje ile kemik ve
kıkırdak doku mühendisliği konusunda Avrupa'daki araştırmaların dağınıklığını önlemek, Avrupa'nın diğer önder araştırma merkezlerini ve buna paralel çalışan endüstriyel kurumları bir multi-disipliner konsorsiyum içinde bir araya getirmenin amaçlandığını kaydetti.

Projede özellikle ABD ve Japonya'yla yarışabilmek için biyoteknoloji alanında çalışmalar yürütüldüğünü anlatan Hasırcı, projede alınan sonuçlarla Avrupa'da ve dünyada insan yaşam kalitesini yükseltmede önemli aşamalar kaydedileceğini söyledi.

Projenin yürütücüsünün Portekiz'den olduğunu bildiren Hasırcı, ''Bu projede yer almamız kemik ve kıkırdak doku mühendisliği konusunda Avrupa'daki 20 mükemmeliyet merkezinden biri olduğumuzu gösteriyor. Projenin ODTÜ'lü ortakları olarak epey yol aldık'' dedi.

Proje kapsamında, hedef dokular olan kemik ve kıkırdağın doku mühendisliğine yönelik yeni iskele biçim ve malzemelerini, yeni büyüme faktörlerini, yeni kontrollü salım sistemlerini ve yeni hayvan deney modellerinin geliştirilmesinin öngörüldüğünü anlatan Hasırcı, çalışmaları sonunda sanayide de kullanılabilecek en uygun özelliklere sahip yapay kıkırdak ve kemik dokuların elde edilmesi için önemli aşamalar katettiklerini bildirdi.

''KADAVRADAN KEMİK ALIMINA SON''

Vücuttaki eksik ya da zarar görmüş bir dokunun tedavisinde hastalık nedeniyle oluşan boşluğu doldurmak için ''bir kadavradan kemik transferi'' gibi çözümlerin kullanıldığını anlatan Hasırcı, çalışmalarının getirdiği yeniliklerle ilgili şu bilgileri verdi:

''Kadavradan kemik alınması sevimsiz, kısıtlı ve hijyenik sorunları olan bir konu. Kemikteki eksikliklerin doldurulması için bir başka çözüm ise deniz kabuklularından gelen minerallerin kullanılması. Bu uygulamada da yine hijyenik koşulların yarattığı risk ve vücudun bu yapıları reddetmesi sorunu bulunuyor. Uygulamalardaki bu sorunların önüne geçilmesi için laboratuvarda üretilmiş sentetik ya da doğal polimerleri kullanıyoruz. Çalışmada özel tür mikroplar tarafından üretilen polimer türlerini hücrelerin çoğalmasına uygun çok gözenekli bir konuma getiriyoruz. Hastaya uygulanacağı zaman zarar görmüş dokunun hemen yanındaki sağlıklı dokudan bir parçanın alınması, bunun laboratuvarda
çoğaltması ve bu parçaların hazırladığımız yapılara aktarılması gerekiyor. Biz şu anda bu aşamaya hayvan hücreleriyle yapıyoruz. Projenin bundan sonraki aşamasında ise bu yolla elde edilen dokuların hastaya geri döndürülmesini hedefliyoruz.''

''VÜCUT REDDETMİYOR, TAŞIYICI ÇIKARILMIYOR''

Tedavide hastanın kendi dokusunun kullanılmasının pek çok avantajının bulunduğunu ifade eden Hasırcı, şunları kaydetti:

''Bu yaklaşımın önemli bir avantajı, insanın kendi hücresi kullanıldığı ve temelde kök hücre kaynaklı olabildiği için vücudun bu yapıları reddetmesi pek mümkün olmuyor. Yabancı madde olarak kullandığımız taşıyıcı, yani polimer vücutta eridiğinden bir daha çıkarılması gerekmiyor. Ayrıca, hastada bazı damar oluşumlarına destek verildiği için iyileşme süreci de kısalıyor.''

Yurt dışında kıkırdak üretimi için çeşitli çalışmaların ve uygulamaların yapıldığını, Türkiye'de de araştırma gruplarının bu yönde projeler ürettiğini anlatan Hasırcı, şöyle devam etti:''Şu andaki çalışmalarda, bu taşıyıcı malzemeler ithal ediliyor. Hücreler ise normal çoğaltma yöntemiyle üretilerek sağlanıyor. Bizim çalışmalarımızda ise aşamaların tümünü kendimiz üretebiliyor ve bu
nedenle de kontrol edebiliyoruz. Onun dışında da bunları başka şekillere sokarak süreci kısaltıyoruz ve daha uygun malzemeler elde ediyoruz.
Kıkırdak ve kemik dokuları aynı malzemeyle yapılamaz. Biz, her birine özgü özellikler taşıyan farklı taşıyıcıları üretebiliyoruz. Uzmanlığımız
bu yönde. Kemik ve kıkırdak dışında kalp, sinir, damar, yapay deri ve kornea üzerinde de çalışıyoruz.''

''ÜRÜN İÇİN HER ŞEY HAZIR''

Projelerinde BIOMAT grubu olarak 3 patent, 200'den fazla uluslararası bilimsel makale ve 4 kitap yayınladıklarını anlatan Hasırcı, gruptaki araştırmacıların dünyanın en bilinen biyomateryal dergilerinde 5 editörler kurulu üyeliğine ve ayrıca Avrupa Nanotıp Teknoloji Platformu üyeliğine seçildiklerini kaydetti.

Projenin Türk araştırmacıları olarak önemli aşamalar kaydettiklerini ifade eden Prof. Dr. Vasıf Hasırcı, ''Biz şu anda hemen bu çalışmaları uygulamalara dökebiliriz. Ancak çalışmada bir şirketleşme sürecinin yaşanması gerekiyor. Bunun ürün haline getirilmesi için her şey hazır. Kemik ve kıkırdak dışında menüsküs hastalığının tedavisi gibi bir çalışma da istenirse bunun üzerinde de çalışabiliriz, başka bir doku istenirse onu da yapmamız mümkün'' diye konuştu.

AA