Rejeneratif ve Restoratif Tıp Alanında Bilimin Umudu: Aksolotl

1864’te Fransız zoolog August Dumeril Aksolotl’u araştırırken şaşkına dönmüştü. Karasal yetişkinlere dönüşen diğer birçok amfibinin aksine, aksolotllar genç özelliklerini korurlar ve asla sudan çıkmazlar.

Başkalaşımı teşvik etme girişiminde, Dumeril solungaçlarını çıkarmak için aylarca uğraştı. Ama çoğu durumda, aksolotllar basitçe onları geri büyüttüler.

Gerçekten de, aksolotllar yenilenme ustalarıdır ve vücut parçalarını kusursuz bir şekilde yenileyebilirler. Kesilmiş uzuvlardan ve ezilmiş omurgalardan gözlerinin ve beyinlerinin bölümlerine kadar.

Peki bunu nasıl yapıyorlar? Ve başka hangi sırları saklıyorlar?

Bu olağanüstü semender, Mexico City’deki sulak alanlara özgüdür. Eski Aztek halkı onu Xolotl adında bir Tanrı’nın enkarnasyonu olarak görüyordu. Kabaca “su canavarı” anlamına gelen aksolotl’un adı buradan gelir.

Aksolotllar solungaçları ve iribaş benzeri sırt yüzgeci ile cinsel olgunluğa erişirler. Bilim insanları, “neoteni” olarak adlandırılan sonsuza kadar genç kalabilmeleri üzerine çok yönlü araştırmalar yapıyorlar.

Aksolotllar sabit habitatları sayesinde evrimleşmişlerdir. Kuruyan sularda gelişen semenderler için, verimli bir şekilde toprağa geçiş esastır. Ama aksolotlların evrimleştiği göller yıl boyunca değişmedi ve suda yaşayan pek çok yırtıcı hayvana ev sahipliği yapmadı. Bilim insanları bunun aksolotlar için avantajlı olduğunu düşünüyorlar. Bu durum metamorfoza uğramalarını da engellemiştir. Ancak, bu yeteneklerini tamamen kaybetmediler. Bazı maddelere maruz kalırsa, aksolotllar yetişkinlere dönüşür. Ama bu dönüşüm sonucu genellikle daha kısa ömürlü olurlar ve kendi kendini iyileştirme yeteneklerinin bir kısmını kaybederler.

Bu yenileyici yetenekler başlangıçta çılgın süper güçler gibi görünebilir. Bebekken doğrudan rekabet halindedirler. Yani birbirlerini yeme yarışı içerisindedirler. Bu genellikle çok hızlı oldukları için büyük bir sorun değildir.

Bir aksolotl bir uzvunu kaybettiğinde, dokular bölgedeki büyümeyi uyarır. Deri hücreleri bölünür ve yarayı kaplar ve daha sonra çeşitli vücut dokularına dönüşebilen progenitör hücreler, yaralanma yerinde bir kitle oluşturur ve yakındaki sinirler büyümeyi teşvik eden proteinleri salgılar. Böylelikle takip eden birkaç hafta içinde yeni bir uzuv ortaya çıkıyor.

Hücreler eşgüdüm içinde çoğalıp farklılaştıkça bu süreç potansiyel olarak kontrolsüz büyümeye ve tümör oluşumuna yol açabilir. Ancak aksolotllar kansere karşı oldukça dirençlidir. Hücresel çoğalmayı sıkı bir şekilde kontrol eden bir sistemleri vardır.

Aksolotlun şaşırtıcı biyolojisini daha iyi anlamak için bilim insanları genomunu sıraladı. Genomunun bir insanınkinden on kat daha uzun olduğunu buldular. Mutasyonlar, herhangi bir hayvanın genomunun uzunluğunu değiştirebilir. Semenderler hangi nedenle olursa olsun, diğer omurgalılardan çok daha fazla DNA’ya sahiptir. Çünkü, parçalarını daha az sıklıkla kaybederler.

Aksolotl’un genomunu araştıran bilim insanları, birçok tekrarlanan dizilim gördüler. Çoğu protein kodlamaz ve bilinen bir işlevi yoktur. Ayrıca rejenerasyonda anahtar olan genleri buldular. Ancak aksolotl rejenerasyonunu diğerlerinden ayıran en büyük faktör bir dizi benzersiz gen olmayabilir, bunun yerine genlerini nasıl düzenledikleri olabilir.

Aksolotların bilimin en çok çalışılan hayvanlarından biri olması şaşırtıcı değil. Ancak vahşi doğadaki nüfusları son dönemlerde bir hayli düştü.

Yüzlerce yıl önce, Aztek başkenti altında aksolotllar gelişti. Çevredeki göllerde Aztek halkı, mahsul yetiştirmek için chinampas adı verilen adalar inşa etti. Bu son derece verimli tarım biçimi, geniş bir kanal sistemi yarattı. Göl sisteminin sığ, korunaklı yaşam alanı aksolotllar için ideal bir ortam oluşturdu. Ancak İspanyol işgalciler geldiğinde gölleri boşaltmaya başladılar ve son yıllarda daha da fazla su alandan uzaklaştırıldı.

Bugün, tüm vahşi aksolotl popülasyonu tek bir yerde bulunur. Kirlilik ve istilacı balıkların tehdidi altında olduğu Xochimilco Gölü. Burada insanlar ekosistemi yenilemek için çalışıyor. Bu nedenle 2.000 yıllık Chinampa çiftçilik geleneğini güçlendirmeye çalışıyorlar. Sonuç olarak bilim adına, bu semenderi kurtarmanın faydaları daha da büyük olabilir.

Bilim insanları aksolotl’un ustaca tümör bastırma ve rejeneratif yeteneklerinin insan vücudunda kullanılmak üzere keşiflere imkan tanıyacağı yönünde umutları çok güçlü. Belki de sırları, tanrı canavarın gülümsemesinin gerçek nedenidir.

Çeviri Kaynağı: https://www.youtube.com/watch?v=uooR4293p_4&list=PL8iBaKrw8b9uDI97Pr7YEaR-yBV0tmHns&index=3