Organların üç boyutlu haritasını çıkardı

Ludwig Maximillian’s Üniversitesi Helmholtz Doku Mühendisliği ve Rejeneratif Tıp Enstitüsü Başkanı genetik ve nörobilim uzmanı Dr. Ali Ertürk, bilim dünyasında ilk olacak projesi hakkında Demirören Haber Ajansına (DHA) konuştu. Üç yıldır üzerinde çalıştıkları projenin son aşaması SHANEL’in dünyaca ünlü bilim dergisi ‘Cell’de yayımlandığını belirten Dr. Ertürk, şunları söyledi:

“Üç yıl önce bu çalışmalara başladık. Organların hücresel düzeyde üç boyutlu haritalarının çıkarılabilmesi için öncelikle lazer mikroskop altında görüntülenebilir hale getirilmesi gerekiyor. Geçen yıl kadavradan bağışlanan insan organlarını sütü suya çevirir gibi çeşitli kimyasal solüsyonlarla şeffaflaştırmayı başardık.”

“Çalışmamızın SHANEL adını verdiğimiz bu yeni aşamasında ise hem bu boyuttaki büyük dokuları tarayabilecek üç boyutlu bir lazer mikroskobu geliştirdik. Hem de mikroskoptan elde ettiğimiz milyonlarca görüntünün, insan eliyle yüzyıllar sürebilecek analizini, birkaç saate indiren bir yapay zekâ algoritması geliştirdik. Böylece dünyada ilk kez, insan böbreği ve gözünün hücre seviyesinde üç boyutlu haritasını çıkarmayı başardık.”

“İnsan beyninin haritalanması şu an bilimin önemli projelerinden biri. Ama maalesef insan beyninin hücre seviyesinde detaylarını gösterecek bir teknoloji yok. Daha önce fareler üzerinde geliştirdiğimiz doku şeffaflaştırma tekniğini, insan organlarında da uygulamak istedik ve başardık. Ama bunların gerçek detaylarını görebilecek mikroskoplarımız yoktu.”

“Şu an piyasada olan mikroskoplar, genelde küçük dokuları veya fare organları gibi küçük organ parçalarını görüntülemek üzere geliştirilmiş cihazlar. Çünkü bu zamana kadar insan beyni ya da böbreği gibi büyük bir organ lazer mikroskobunda incelenmek için şeffaflaştırılamamıştı.”

“Kadavra bağışı ile gelen bir insan gözünü, böbreğini ve beyin dokusunu şeffaflaştırabildik. Kendi geliştirdiğimiz üç boyutlu lazer teknolojisi ile çalışan bu mikroskop, organları tek tek hücre seviyesinde görüntüleme imkânı tanıyor.”

“Kullandığımız bu yapay zekâları en yakın zamanda biyopsi analizleri üzerinde de kullanmaya başlamak istiyoruz. Zira şu anda patologlar, kanser hastalarından alınan biyopsi örneklerini belki sadece yüzde 0.1’ini inceleyebiliyor."

“Ama bizim projemiz rutin kullanıma girdiğinde tümörün tamamını analiz etme şansımız olacak ve tek tek tüm kanser hücrelerini görüntüleyip belki de kullanılan ilaçların kanser hücrelerini yakalayıp yakalayamadıklarını bile görme şansınız olabilecek. Tıp dünyasının bizim için büyük hedeflerden bir diğeri de bu teknolojileri kullanarak üç boyutlu yazıcılarla organ üretebilmek. SHANEL’in insan beynini moleküler düzeyde haritalamaya yardımcı olabileceğine ve 3D yazıcı ile insan organlarını hücresel düzeyde üretebileceğimize inanıyoruz.”

“İnsan beynini veya diğer organları haritalamak, sağlık ve hastalıkta nasıl işlev gördüklerini çözmek için önemli bir adım. Böbrek, beyin, tiroid ve göz dahil olmak üzere sağlam yetişkin insan organlarını şeffaf hale getirebildik. Çalışmalarımızı farklı ülkelerden 15 kişilik bir ekiple yürütüyoruz. Kimyacı, fizikçi, mühendis ve biyolog var.”

“Enstitümüzü Alman hükümeti finanse ediyor. Yıllık yaklaşık 2-2.5 milyon Euro bütçe alıyoruz. Rejeneratif tıp alanında pek çok başka yerden de milyon Euro’luk fonlar aldığımız oluyor. Sadece bir mikroskobumuz 500 bin ila 1 milyon Euro arasında. Bu bütçelerimiz sayesinde çalışmalarımızı rahatça yürütebiliyoruz.”