Bergen araştırma grubundan biyomedikal araştırmacıları insan vücudunun doğal süreçlerinin taklidine nanoteknoloji uygulayarak doku mühendisliği yardımıyla yeni kan damarları oluşturuyorlar ve kanser anlayışımızı derinleştirmek üzereler.
Onların bu çalışmaları, Nanoteknoloji ve Yeni Malzemeler Araştırma Konseyi programı (Research Council programme Nanotechnology and New Materials-NANOMAT) tarafından destekleniyor. NANOMAT projesinin bütçesinin yüzde yedisi sağlıkla ilgili projelere ayrılmaktadır.
Etkili Kombinasyon
Dünya üzerindeki tüm biyomedikal araştırmacıları, yeni doku oluşturmak için tüm hücreler üzerinde deneylerini yapıyorlar. Fakat tüm canlı dokuların hayatta kalması için kan kaynağı gereklidir. Bergen Üniversitesi’nin Biyotıp Bölümü’nden Profesör James Lorens ve onun ekibi, laboratuvarda ve hastanın vücudunda taze kan damarlarından nanoteknoloji kullanarak hücrelerin nasıl yapılacağı üzerine çalışıyorlar. Gelecek safhada bu ekip, kanserin ilerlemesinin kontrolü için moleküler mekanizmaların araştırılması sırasında bu yaptıkları çalışmalar sonucu elde ettikleri bilgiyi kullanacaklar.
Yeterince açık anlamda bir reçete yazılırsa: endotelyal hücrelerinden bir parça (damar duvarlarından), düz kas hücrelerinden biri (damarların destekleyici dış duvarlarından) ve matriks proteinlerinden biri (insan vücudu boyunca bağlayıcı dokudan ve civarındaki doku hücreleri) ile birlikte bir karışım düşünülebilir. Bu düzenli şartlar altında bir kaç gün yavaş yavaş kaynatılır ve işte kan damarları ağından birlikte büyüyen hücreler.
Taklitçi Bedensel Süreçler
Bergen araştırma grubunun çalışmaları nano seviye üzerinde hücrelerin birbirleri ile ve sentetik biyomalzemeler ile nasıl etkileştiklerini de açıklamaya yöneliktir. Amaç bu etkileşmeleri anlamak ve doğal süreçlerle hücreleri kopyalamak – bir rejeneratif tıp ve yeni doku mühendisliği gerekli.
Profesör Lorens şu açıklamalarda bulunuyor: “Bir ideal implant (canlı dokulara cansız maddelerin yerleştirilmesi), insan vücudunun doğal dokularının taklidini gerektirir ve hücrelere çabuk çoğalmaları ve farklılaşmaları için sinyal göndermeli. Nanoölçek topolojisi, bunun nasıl meydana geleceğinin kontrolü için çok önemlidir.”
Büyütme Platformu Olarak İmplant
İmplant veya hücreye tutturularak büyüyen yeni dokularla hücre kontrolünün gelişimi ile ilgili biyomalzeme mühendisliği için 
nanoteknoloji yeni fırsatlar açar.Vücudun bir alanında büyütme platformu olarak implant fonksiyonları bir yaralanma veya hastalık tarafından bırakılır – benzer olarak hasar görüldüğü zaman hasar gören kemik yerine kök hücrelerden yeni kemik dokusu oluşturulur.
Lorens doku oluşumuna ilişkin şu sözleri sarf ediyor: “Herhangi bir doku oluşumu ile ilgili birincil sorun, yeni dokuya kan akımının sağlanmasıdır. Diğer bir deyişle, doku içinde oluşan kan damarlarından emin olunmalı.”
Kendini İnşa Eden Kan Damarları*
Hücreler Arasında Doğrudan İletişim*
*Bu iki başlık altındaki bilgilere ücretsiz olarak yayınladığımız dergimiz NetBilim’in Mart2010 sayısına ulaşarak erişebilirsiniz.
Kanser Tedavisi Olarak Uygulaması Mümkün mü?
Bu teknolojiyi kullanan dünyada az sayıdaki araştırma grubundan biri olan Burgen araştırma grubu, hastalıklı dokularda kanser tümörlerinin nasıl meydana geldiği ile ilgili süreçleri çalışıyorlar. Kanser hücreleri zararlı yönlerde gelişirler çünkü onlar sağlıklı hücrelerde olduğu gibi aynı tarz sinyalleri algılamazlar.
Lorens’in doku mühendisliği sayesinde kanser tedavisine ilişkin açıklamaları şöyle, “Doku mühendisliği ile biz kan damarları ile olan etkileşmesine göre bir tümörü yeniden oluşturabiliriz. Eğer biz tümöre olan kan akışını başarıyla kesebilirsek, o aç kalır ve ölür. Ayrıca tümör doku mühendisliği bize kan sirkülasyonu yolu ile kanser hücrelerinin nasıl yayıldığının anlaşılmasında yardımcı olabilir.”
Profesör Lorens’in ekibi Amerika Birleşik Devletleri’nin Ulusal Bilim Akademisi’nde yayınlanan Aralık 2009’daki bir makaleye göre göğüs kanserinin yayılmasını düzenleyen yeni bir genin karakterize edilmesinde tümör doku mühendisliği tekniğini kullandılar.
Burgen araştırma grubu, Avrupa Birliği’nden aldıkları destekle kanser tedavisi çalışmalarında nanoteknolojinin getirdiği yenilikleri de kullanarak çalışmalarını sürdürecekler.
Hazırlayan: Gökhan Atmaca / http://twitter.com/kuarkatmaca | Tarih: Mart2010
Kuark Moleküler NanoBilim Araştırma
Gazi Üni. Nanoscale Devices and Carrier Transport Group
Kaynak: The Research Council of Norway
