Bu bölümde kök hücrenin ne olduğu ve nasıl elde edileceği anlatılmaktadır.

• Kök Hücre nedir?
• Kök Hücre Bölünme Stratejileri
• Kök Hücrelerin Dış Kontrolü
• Kök HÜcrelerin İç Kontrolü
• Kök Hücrelerin Kaynağı
• Binbir Suratlı Umut

Kök Hücre Nedir?

Erkeğin spermi ile kadının yumurtası birleştiğinde, yani döllenme sonrası oluşan hücre (zigot) tek başına tüm organizmayı meydana getirebilecek genetik bilgiye ve güce sahiptir. Vücutta tüm hücrelere dönüşebilecek potansiyele sahip olan bu ilk embriyonel hücre “totipotent” her şeyi yapabilen anlamında hücre deniliyor. Döllenmeyi izleyen ilk dört ilk beş gün içerisinde tek hücreden meydana gelen tüm hücreler aynı güce sahip. Yani döllenme sonrası ilk dört gün içerisinde oluşan hücreler rahim içerisine yerleştirildiği zaman her biri tek başına bir organizma, yani insan oluşturabilecek güce sahip. Anne karnında ilk dört gün içerisinde eğer herhangi bir nedenle bu hücreler birbirinden ayrılırsa, ayrılan her hücre kendi başına büyüyor ve ayrı bir insan meydana geliyor. Genetik şifreleri aynı olan bu kişilere “tek yumurta ikizi” deniliyor.

Beşinci günden yani 23 hücre bölünmesinden sonra meydana gelen hücre bölünmeler “blastosit” denilen küresel bir şekil alıyorlar. Bu kürenin içerisindeki hücreler vücuttaki tüm hücreler dönüşebilecek potansiyele sahipler; ancak tek başlarına tüm organizmayı oluşturamıyorlar. Yani, döllenmeden 6-7 gün sonra meydana gelen hücrelerden herhangi biri alınıp rahme yerleştirilirse bir hücre artık bir insan oluşturamıyor. Beşinci günden sonra oluşan hücreler her hücre türüne dönüşebilecek güce sahipler. Gerekli ortam sağlandığında Bu hücreler bilinen yaklaşık 200 hücre türüne dönüşebiliyorlar. Ancak bu hücreler artık tek başına tüm organizmayı oluşturamıyorlar. Bu nedenle bu hücrelere “pluripotent” hücre deniliyor. Hayvanlardan ilk olarak 1981 yılında elde edilen bu tür kök hücreler yaklaşık 15 yıl sonra insanlardan da elde edildi.

Hücrelerin bölünme kapasitesini, yani bir bakıma ömrünü belirleyen faktörlerden biri, kromozomların ucunda bulunan ve “telomer” denilen DNA zincirleri. Bu zincirlerin uzun kalmasını sağlayan ise telomeraz enzimi. Bir hücrede telomeraz enzimi ne kadar aktifse telomer uzunluğu da o kadar korunabiliyor. Telomerler ne kadar uzun olursa hücrelerin bölünme kapasitesi de o kadar fazla oluyor. Kök hücrelerde de çok aktif telomeraz faaliyeti buna bağlı uzun telomer zinciri var. Bu nedenle kök hücreler çok uzun sürelerle bölünerek kendilerini kopyalayabiliyorlar.

Anne karnındaki organizmanın daha sonraki gelişim aşamalarında hücreler biraz daha özel görevler sahip oluyor ve erişkin kök hücrelerine de dönüşüyorlar. Bu erişkin kök hücreleri de belirli hücre türlerini meydana getiriyor. Örneğin kan kök hücresi kemik iliğinde bulunuyor ve gerektiğinde beyaz kan hücreleri, kırmızı kan hücreleri ve kanın pıhtılaşmasında görev alan trombositlere dönüşüyor. Aynı şekilde deri kök hücreleri de değişik deri hücrelerine dönüşebiliyorlar. Biraz daha özelleşmiş olan bu kök hücrelere “multipotent” (çok yetili) hücre deniliyor.

Tüm organizmayı oluşturma gücüne sahip olan veya tüm hücre türlerine dönüşebilen kök hücreler, insan gelişiminin ilk aşamalarında, yani embriyo aşmasında bulunuyor. Ancak biraz daha özelleşmiş kök hücreleri çocuklarda ve hatta erişkinlerde bulunabiliyor. Buna en iyi örnek kemik iliğindeki kan kök hücreleri. Bu hücreler hem çocuk hem de erişkin kemik iliğinde bulunuyor. İnsan vücudunda ancak belirli birkaç hücre türüne dönüşebilen erişkin kök hücreleri, laboratuvar koşullarında gerekli ortam ve sinyaller sağlandığında çok daha fazla hücre türüne dönüşebiliyorlar. Örneğin, normal koşullarda sadece kan hücrelerine dönüşen kan kök hücreleri, istenildiğinde sinir hücresine dönüşebiliyorlar.