Akdeniz’de Sonsuza Dek Yaşayan Hayvan

Akdeniz’in sıcak sularında olağanüstü nadir bulunan bir denizanası yaşar ve bu canlı yaşam döngüsünü geri sarabiliyor.

Sözde ”ölümsüz” denizanası veya Turritopsis dohrnii, bir şekilde kendi hücrelerinin kimliğini yeniden programlayarak kendisini daha erken bir yaşam evresine geri döndürebiliyor. Başka bir deyişle, yetişkinlikten bebekliğe geri gidebiliyor ve şeklini değiştirebiliyor.

Bilim kurgu televizyon dizisi Doctor Who’da, programın kahramanı periyodik olarak kendisinin tamamen yeni bir versiyonuna dönüşmektedir. Doktor gibi Turritopsis dohrnii ‘de bazen kötü yaralandığında veya ölürse bunu yapar.

Denizanası için, kendisinin daha genç bir versiyonu haline dönüşme yeteneği, yaşlandığında, hasta olduğunda ya da tehlikeye maruz kaldıkça ortaya çıkan muhteşem bir hayatta kalma mekanizmasıdır.

Ters döndürme işlemi başlatıldıktan sonra, denizanası çanı ve dokunaçları bozulur ve polip haline dönüşür – su altında bir yüzeye yapışan bitki benzeri bir yapı. Hücrelerin bir kısmı, transdiferansiyon olarak bilinen bir süreçle – hücrelerin bir tür hücreden doğrudan doğruya başka tür bir hücreye dönüşmesi – tamamen yeni bir vücut planı üretir. Bunu tekrar tekrar yapabilir.

Bir grup araştırmacı, yakın  zamanlarda, denizanalarının DNA’sının küçük bir kısmını dizebildi. İtalya Salento Üniversitesi’nden Profesör Stefano Piraino da bu çalışmaya dahil oldu ve şu anda Turritopsis dohrnii‘nin hücreleri arasındaki iletişimi daha iyi anlamak için PHENIX adlı bir projeyi koordine ediyor. ‘Hayatın geri çevrilmesi’ sırrının, ancak canlının tam genomunun çözülmesinden sonra bulunabileceğini söylüyor.

Profesör Piraino, denizanasının ölümünün laboratuvarda gözlemlendiğine dikkat çekerek bir miktar hayal kırıklığı yaratıyor, sonuçta gerçekten ‘ölümsüz’ değiller.

Yine de adaptasyon halen önemini koruyor, yakın zamanlarda Doğu Çin Denizi’ndeki Aurelia sp.1’de yaşayan ve bu özelliğe sahip iki tür denizanası daha keşfedildi.

Yeniden doğmak

İnsanlar transdiferansiyon sürecine bir şekilde sokulabilir mi? Yeniden doğabilir miyiz? Güneş yanığının, yara izlerinin, çürüklerin, v.s. iyileşmesi bir dereceye kadar zaten cildi yeniden canlandırabildiğimizin işaretidir. El ve ayak parmaklarımızın uçlarını da yeniden uzatabiliyoruz (tırnaklarımız).

Bir zamanlar, her yedi ila 10 yılda bir, vücudumuzdaki tüm hücrelerin ölmesi, yerini yeni hücrelerin alması ve bizim yeni biri haline gelmemiz fikri popüler bir fikirdi. Bu mitin şimdilerde iflas etmiş olmasına rağmen, hücrelerin sürekli olarak ölüyor ve yerlerine yenilerinin geliyor olduğu da bir gerçek.

Ama bir Zaman Lordu olarak, Doktor çok daha kapsamlı bir dönüşüm süreci geçiriyor. Bununla birlikte, onun gibi rejenerasyon geçiren başka hayvanlar da mevcut, ancak bunlar genellikle vücutlarının belli bölümleri ile sınırlı olmaktadır. Mesela, semenderler. 

Londra Üniversite Koleji’nden, Dr Maximina Yun, “semenderler rejenerasyonun şampiyonu sayılıyorlar,” diyor.

“Bazıları, kalp parçalarını, çenelerini, bütün bacaklarını ve kollarını – ve kuyruklarını omurilikleri de dahil olmak üzere – yeniden canlandırabilirler.”

Semenderlerin bunu nasıl gerçekleştirdikleri hakkında kesin mekanizma henüz bilinmiyor, ancak Dr. Yun, semenderlerde ampütasyon yerinden, kayıp vücut bölümünün, rejenerasyonu tetiklediğinde oluşan hücreler kümesi olan blastemalar ile deneyler yapıyor.

O ve çalışma arkadaşları yakın tarihlerde, semenderlerin belirli bir proteini, p53’ü bastırdıklarını gösteren kanıtlar buldular, bu da hücrelerin yeni bir kimlik kazanmasına katkıda bulunuyor olabilir. Örneğin hücrelerin, yeniden oluşturulmuş bir bacak için gerekli kas, sinirler ve kemik dokusuna dönüşmesine izin veriyor olabilir.

İnsanın sonuç olarak kendi çıkarı için bu süreci kullanabileceği umulmaktadır.

Dr. Yun’un ekibi, bağışıklık sisteminin rolünü de araştırdı. Bir zamanlar, yenilenmenin önünde potansiyel bir engel olduğu düşünülürken, şimdi, bağışıklık sistemi hücrelerinin (makrofajların) varlığının yenilenme için ”esas” olduğunun gösterildiğini söyledi. “Bunun temel öge olması muhtemeldir,” diye ekledi.

Çeşitli semender türlerinin farklı yenilenme yöntemlerine sahip olduğu da belirlenmiştir. Örneğin, axolotlar (iki yaşayışlılar grubundan bir semender türü), yenilenmesi istenilen yerde, her hücren tipine dönüşebilen kök hücrelerin üretimini arttırabilir. Fakat yeni doğanlar, kas dokusunu yenilediğinde, belirli bir hücrenin çoğalmaya teşvik edildiği “aynılaşma” adı verilen bir süreç kullanırlar.

Organlara bakalım

Doktor, yeniden oluştuğunda, tamamen farklı bir form, görünüm ve belki de farklı bir cinsiyete sahip yeni bir kişi haline gelir. Bir anda, görüntülerini büyük ölçüde değiştiren hayvanlar, oldukça nadirdir olmalarına rağmen her zaman yeni örnekler keşfedilmektedir.

Ekvator yağmur ormanlarındaki araştırmacılar, sadece iki yıl önce, kurbağanın belirli bir türünün (Pristimantis mutabilis), cildinin dokusunu aniden kaba ve dikenliden, birkaç dakika içinde tamamen pürüzsüz hale getirebildiğini fark ettiler.

Kurbağa neredeyse on yıldır bilimsel olarak biliniyordu, ancak bu şekil değiştirme yeteneği – kurbağanın çevreye uyum sağlamasına yardım etti – daha önce hiç belgelenmemişti.

Nottingham Trent Üniversitesi’nden, Dr. Louise Gentle, “çok hızlı gerçekleşiyor, daha önce hiç fark edilmemişti,” açıklamasını yaptı. “Herkesi kandırıyordu.”

Diğer hayvanlar da, uzun süredir, benzer kamuflaj hileleri kullanıyorlar; birçok ahtapot türü aniden vücutlarının dokusunu ve rengini dinlendikleri yüzeye uyacak şekilde dönüştürebiliyor. Bu tepkinin, nasıl tetiklendiği bilinmiyor. ”İnsan derisinde, tüylerin diken diken olmasına benzetilebilir, bu düşük sıcaklıklarla tetiklenen istemsiz bir reaksiyondur,” diyor Dr. Gentle.

“Fakat geçmişten beri, sahip olduklarını bildikleri ve bu kararı bilinçli olarak (dönüşmek için) verdikleri de bir ihtimal,” diye ekliyor.

Tabii ki, bazı organizmalar metamorfoz yoluyla tamamen yeni biçimler alırlar – en tanınmış örnek, koza oluşturan ve sonra da kelebek olarak ortaya çıkan tırtıldır. Fakat şaşırtıcı başka örnekler de var. Tek hücreli amiplerin çeşitli türleri sık sık çok hücreli yapılar şeklinde birleşebiliyor; başka bir deyişle dönüşüm için bir araya geliyorlar. Buna örnek olarak, Dictyostelium discoideum türünün, yiyecek bulması gerektiğinde “salyangoz” oluşturacak şekilde bir araya toplandığı tespit edilmiştir. Salyangoz yeni bir beslenme alanına yerleştiğinde, sporu tekrar serbest bırakan ve yaşam döngüsünü tekrar başlatan, olgun bir meyve yapısına dönüşüyor.

Bu örneklerin giderek daha fazla canlıda açığa çıkmasına, Dr.Yun, “Bilim yavaş yavaş, bilim kurguyu yakalıyor,” yorumunu yaptı.