Doku Rejenerasyonu ve Onarımı
Organizmaların kaybolan veya hasar gören dokuları nasıl yeniden büyüttüğü veya restore ettiği, gelişimsel programları türler arasında değişen derecelerde yeniden kullanarak incelenmektedir.
Tanım
Doku rejenerasyonu, kaybolan veya hasar gören hücrelerin, dokuların veya uzantıların yeniden büyümesi veya işlevsel olarak değiştirilmesidir; onarım ise, yaralanma sonrası doku bütünlüğünün daha geniş kapsamlı bir şekilde restore edilmesidir ve bu, orijinal yapıyı yeniden oluşturabilir veya bir yara izi gibi bir ikame oluşturabilir.
Kapsam
Bu konu, rejenerasyon biyolojisini kapsamaktadır: epimorfik rejenerasyon (amfibi uzuvlarında olduğu gibi bir yapının yeniden büyümesi) ile yerleşik kök hücreler tarafından doku bakımı arasındaki karşıtlık, blastemanın oluşumu ve rolü, gelişimsel sinyalizasyonun yeniden aktivasyonu ve rejeneratif kapasitenin hayvanlar arasında neden bu kadar geniş ölçüde değiştiği ele alınmaktadır. Yara iyileşmesi gibi onarım süreçleri, ilgili yanıtlar olarak değerlendirilmektedir.
Temel sorular
- Organizmalar uzuvlar veya organlar gibi kaybolan yapıları nasıl yeniden büyütmektedir?
- Blastema nedir ve eksik bir parçayı nasıl yeniden inşa etmektedir?
- Bazı türler neden kapsamlı bir şekilde rejenere olabilirken, diğerleri çoğunlukla yara izi oluşturmaktadır?
- Rejenerasyon sırasında gelişimsel programlar nasıl yeniden aktive olmaktadır?
Anahtar kavramlar
- Epimorfik rejenerasyon
- Blastema
- Yerleşik kök hücreler tarafından doku bakımı
- Gelişimsel sinyalizasyonun yeniden aktivasyonu
- Rejeneratif kapasitedeki farklılıklar
Temel kuramlar
- Yeniden konuşlandırılmış gelişim olarak rejenerasyon
- Rejenerasyon, büyük ölçüde embriyonik gelişimin hücresel programlarını (çoğalma, desenlenme ve farklılaşma) yeniden kullanır, böylece kaybedilen bir yapının yeniden inşası, ilk oluşum şeklinin yönlerini tekrarlamaktadır.
Mekanizmalar
Yaralanmayı takiben, rejenerasyon farklı yollarla ilerleyebilmektedir. Amfibi uzuvlarının yeniden büyümesiyle örneklendirilen epimorfik rejenerasyonda, yara bölgesindeki hücreler dediferansiye olmakta veya blastema oluşturmak üzere mobilize olmaktadır. Blastema, çoğalan progenitör hücrelerden oluşan bir kütle olup, pozisyonel bilgiyi yeniden tesis etmekte ve desenlenme ve farklılaşma yoluyla eksik yapıyı yeniden inşa etmektedir. Yüksek yenilenme hızına sahip dokularda, yerleşik kök hücreler sürekli olarak kaybolan hücreleri değiştirmektedir. Rejenerasyon, desen ve kimliği restore etmek için gelişimsel sinyal yollarını yeniden aktive etmektedir. Türler, tüm vücut parçalarını yeniden büyüten yüksek rejeneratif hayvanlardan, onarımın orijinal yapı yerine daha çok yara dokusu oluşturduğu hayvanlara kadar rejeneratif kapasite açısından belirgin farklılıklar göstermektedir.
Klinik önem
Bazı hayvanların organları nasıl yenilediğini anlamak, çoğu yaralanmanın yara izi oluşumuyla iyileştiği insan onarımını iyileştirmeyi amaçlayan rejeneratif tıp ve doku mühendisliğini motive etmektedir. Bu madde eğitim amaçlı olup, tıbbi veya tedavi rehberliği sağlamamaktadır.
Tarihçe
Rejenerasyon, on sekizinci yüzyılda amfibilerin uzuvlarını yeniden büyüttüğüne dair gözlemlerden bu yana biyologları büyülemiştir; rejenerasyon gösteren hayvanlar üzerindeki klasik deneyler, daha sonra gelişim biyolojisini daha geniş anlamda bilgilendiren pozisyonel bilgi kavramlarının tanımlanmasına yardımcı olmuştur.
Öne çıkan isimler
- Thomas Hunt Morgan
- Lazzaro Spallanzani
İlgili konular
Temel eserler
- gilbert2016
- wolpert2015
Sıkça sorulan sorular
- Blastema nedir?
- Rejenerasyon gösteren hayvanlarda bir amputasyon bölgesinde oluşan ve eksik yapıyı yeniden inşa eden, çoğalan progenitör hücrelerden oluşan bir kütledir.
- İnsanlar neden kaybolan uzuvlarını yeniden büyütememektedir?
- İnsan dokuları, tam yeniden büyüme için gerekli gelişimsel programları yeniden aktive etme konusunda sınırlı bir yeteneğe sahiptir, bu nedenle büyük yaralanmalar genellikle orijinal yapıyı rejenere etmek yerine yara dokusu oluşturarak iyileşmektedir.