Yaralı Hücreler Nasıl İyileşir

İnsanoğlu, hemen hemen hergün çeşitli dikkatsizlikler veya kazalar sonucunda küçük veya büyük yaralanmalara maruz kalır. Ancak vücudumuzda meydana gelen bu yaralar, hem de bir çoğu hiçbir iz bırakmadan tamir edilir. Bedenimizdeki yaralanmalar neticesinde zarar gören hücrelerin bu kadar mükemmel bir şekilde iyileşmesi, aslında hızlı, karmaşık ve hatasız bir programa bağlı işlemler dizisidir.

Vücutta dokuların tamiri ile vazifelendirilmiş moleküllerin harekete geçirilmesi, temelde hücre zarlarında bir hasar meydana gelmesine bağlıdır. Bu yüzden ilk olarak yaralanma hâdisesini tanımamız gerekmektedir.

Hücre için, ölümle hayat arasındaki hassas sınır, milimetrenin yüzde birinden daha ince olan sitoplazma zarıdır. Bu zarın ana vazifesi, adeta entegre bir kimya fabrikası gibi olan hücre stoplazmasını muhafaza etmektir. Sitoplazma, hücreyi çevreleyen vasattan çok farklı yapıdadır. Bu yüzden stoplazma zarının vazifesinde sürekli bir aksama veya bu zardaki bir yırtık o hücre için hayatın sona ermesi demektir.

Ancak, tam bu hassas noktada yaratılıştaki intizam ve mükemmeliyetin ayrı bir yönünün keşfedildiğini görüyoruz. Hücre zarlarında, inceleme gayesiyle açılan ve mikroskoplarla takip edilen yarıklara karşı şaşırtıcı bir tamirat faaliyeti başlatılmaktaydı. Meselâ hücre çekirdeği çıkarılmış bir amip (ki tek hücreli bir canlıdır) yaşayabilmekte veya ikiye bölündüğünde dahi canlılığını devam ettirebilmektedir. Bütün bu hücrelerin zarlarındaki yırtılmaya rağmen hayatiyetini devam ettirebilmesi, yırtıkların çok kısa bir sürede tekrar kapatılması ile temin edilmiştir. Kusursuz yaratılışın yanında dış müdahalelere karşı da en tesirli muhafaza metodları ile techiz edilmiş hücrelerde, zarın yırtılması ile tamiri arasında stoplazma kimyasında meydana gelen küçük değişiklikler de kolaylıkla eski haline geri gelmektedir.

Bizim bilgimiz ve kontrolümüz dışında cereyan eden birçok hâdise ile yaralı hücre zarları tedavi edilmektedir. Zedelenen hücreler, gerçekten zarlanndaki yırtıkları tamir etmekte midirler? Eğer öyleyse, hücreler ve dokular için biyolojik ve patolojik neticeler nelerdir? Zar yırtılmalarından stoplazmaya önemli moleküller giriş-çıkış yapar mı? Ne gibi mekanizmalar bu iyileştirme işinde istihdam edilir?

Zarın yaralanma ve iyileşmesini anlayabilmek için Öncelikle plazma zarının yapısını bilmek gerekir. Bütün hücre zarları iki sınıf molekülden meydana gelmiştir: Lipidler (yağlar) ve proteinler. Üç katlı bir sandviç görünümündeki zarın dış tarafları protein, ortası ise fosfolipit moleküllerinden yapılmıştır (Resim 1). Bu yapı, sert ve stabil olmayıp protein ve yağ molekülleri devamlı hareket halindedir. Zarın bu yapısına akıcı mozaik zar modeli denir. Hücre zarının çok önemli bir hususiyeti de seçici geçirgen olmasıdır. Hücre için adeta bir kapıcı gibi yaratılmış zar, bazı moleküllere geçiş izni verirken, husûsen hücre için zararlı olabilecekleri hücre dışında tutar. Bu zarda belli geçiş üstünlükleri vardır. Meselâ, küçük moleküller büyüklere, nötr maddeler iyonlara, eksi yüklüler artı yüklülere, yağda çözünenler suda çözünenlere göre daha kolay geçerler.

Hücre zarının tamir edilmesi hâdisesini daha basit bir şekilde laboratuarda tetkik etmek gayesiyle sadece lipit molekülleri ihtiva eden sun'î zarlardan istifade edilmiştir. Bu laboratuar çalışmalarında zarın dış katmanındaki molekül dizilişinin termodinamik prensiplere göre en uygun şekil olduğu farkedildi. Yaralanan zarda yağ moleküllerinin polarize olmayan kuyrukları, mümkün mertebe polar su moleküllerinden uzak durmaktaydı. Bu sebeple bir darbe sonucu birbirinden ayrılan yağ molekülleri yine birbirlerine sokularak daha düşük bir enerji seviyesine gelmeye, dolayısıyla yarayı kapamaya temayül göstermekteydiler.

HÜCRE ZARININ KARARLILIĞI

Hücre zarının tamirinde ayrı bir unsur da bu zarın kararlılığıdır. Bu hususiyet yaranın kapanması yanında, tekrar aynı yerden yara açılmamasında da tesirlidir. Zarın mekanik kararlılığı, vizkozitesine (harekete karşı direncine) bağlıdır. Yani vizkozitesi olan zarlar o nisbette fizikî bütünlüğe sahiptir.

Plazma zarlarının kararlılığında rol oynayan iki tür molekül vardır: Spektrin, kırmızı kan hücrelerinin stoplazmik yüzüne tutunan uzun bir makromoleküldür. Bu molekül, bağırsağımızda, yiyeceği emen epitel hücreler gibi mekanik gerilme altındaki bazı hücre çeşitlerinde de görülür. Distrofin de spektrine benzer bir zar altı proteindir. Kas hücrelerinde distrofın eksikliği bu hücreleri mekanik olarak zayıflatır ve kas büzülmesi sırasında ölümcül zar yırtıklarına maruz kalabilirler.

GÜNLÜK TABİÎ YARALANMALAR

Epidermis hücreleri, en dıştaki deri katmanı olması sebebiyle mekanik kuvvetlere en çok maruz kalan hücrelerdir. Bu hücreleri inceleyebilmek ve zarar görenleri tespit etmek maksadıyla bazı büyük moleküller işaretlenir. Bu büyük moleküller sağlam zarlardan geçemezler, fakat zarda meydana gelen bir yırtık durumunda difüzyon yoluyla yaralı hücre içine girebilirler (Resim 2).

Doku zedelenmesi, hücrelere bölünme sinyali gönderilmesine sebep olur. Böylece zedelenmiş hücreler yeni meydana gelmiş hücreler ile yenilenir. Acaba bu bölünme ve doku tamirine yaralı hücrelerin kendileri de katılıyorlar mı? Yapılan deneyde, yaralı hücreleri işaretleyebilecek bir çözelti içine konulan mide çeperinin bir kısmı diş fırçasıyla tahriş edildi. Görüldü ki yaralı epitel hücreler de tahriş olmuş bölgeye doğru hereket etmektedirler. Ayrıca aynı yaralı hücreler de bölünüyorlardı.

Araştırmaların devamında, hücreleri bu tür harekete geçiren hücrelerarası haberleşme teknikleri incelenmiştir. Neticede, yaralanan hücre veya dokudan yayılan imdat sinyalleriyle büyüme faktörleri denilen protein molekülleri bölgeye gönderilmektedir. Katmanlaştırıcı trombosit büyüme faktörü ve temel fibroblast büyüme faktörü adı verilen bu moleküller, hücre hareketini de büyüme faktörünün çok olduğu yere doğru artırırlar. Bu moleküller kanın pıhtılaşması ve hücrelerin bölünmesinde önemli rol oynamaktadırlar. Yaralı deriye tatbik edildiklerinde ise iyileşmeyi hızlandırmaktadırlar. Plazma zarlarındaki bazı mekanizmalar bu faktörlerin yaralanma halinde ortama verilmesini sağlarlar. Bütün bu hâdiseler vücudumuzda her an biz farkına varmadan devam ettirilmektedir..