Kalbiniz vücudun hangi tarafında olacağını nasıl biliyor?
İnsan vücudu dıştan sağda ve solda simetrik olmasına rağmen kalp, akciğerler, karaciğer, mide ve beyin dahil olmak üzere birçok iç organın şekil, boyut ve yerleşiminde dikkate değer sol ve sağ asimetrilere sahiptir. Bu asimetriler, iyi huyludan çok iyi huylu olmayana kadar değişebilir ve birden fazla organı etkileyen bir dizi koşula neden olur.
Sol-sağ asimetrisi, küçük bir hücre kümesinden oluşan, sol-sağ düzenleyici adı verilen bir yapı tarafından yönlendirilen erken embriyonik gelişim sırasında ortaya çıkar. Bu “düzenleyici” içinde, hücrelerin yüzeyindeki tüy benzeri yapılar olan hareketli kirpikler, bir sol-sağ farkının ilk işareti olarak hücre dışı sıvının sola doğru bir akışını oluşturmak için hızla atar.
Araştırmalar, bu erken akışın sağdan soldan ayrımı için kritik olduğunu gösterse de, bu akışın nasıl algılandığı ve sol-sağ asimetrisine nasıl çevrildiği bilinmiyor.
Şimdi, liderliğindeki yeni bir çalışma Harvard Tıp Fakültesi araştırmacılar bu soruyu yanıtlıyor. Ekibin bulguları, akışın yaratıcıları olan kirpiklerin aynı zamanda gelişmekte olan embriyonun sol-sağ vücut planını şekillendiren biyomekanik kuvvetler için sensör görevi gördüğünü ortaya koyuyor.
bu ABD Ulusal Bilim Vakfı-desteklenen sonuçlar dergide yayınlanır Bilim. NSF’nin Moleküler ve Hücresel Biyobilimler Bölümü’nde program direktörü olan David Rockcliffe, “Bu proje, örneğin kalplerimizin neden vücudumuzun sağ tarafında değil de sol tarafında olduğunu anlamamıza yardımcı oluyor” dedi.
Mass General Hastanesi Kardiyovasküler Araştırma Merkezi’nde araştırmacı ve çalışmanın kıdemli yazarı Shiaulou Yuan, “Yaklaşık 25 yıllık çalışma, kirpikler ve akışın vücut sol-sağ asimetrisini oluşturmak için gerekli olduğunu göstermiştir” dedi. “Ancak, tüm bunların nasıl çalıştığını kesin olarak incelemek için doğru araçlara veya tekniklere sahip değildik.”
Araştırmacılar zebra balığını sol-sağ gelişimi için bir model olarak kullandılar ve özel yapım mikroskopi ve makine öğrenimi analizinden oluşan yeni bir optik araç seti kullandılar.
Sol-sağ asimetrisindeki kusurlar, anormal konumlandırma ve çeşitli organların yapısal kusurları ile belirgin bir durum olan heterotaksi sendromu da dahil olmak üzere bir dizi insan bozukluğu ile ilişkilidir. Asimetri kusurları, tekrarlayan solunum yolu enfeksiyonları ve çeşitli doğumsal kalp hastalığı formları ile birlikte birincil siliyer diskinezi ile de ilişkilidir.
Yuan, “Bu çalışmadan elde edilen bilgi, yalnızca insan vücudunun gelişimini yöneten hücresel süreçler hakkındaki anlayışımızı ilerletmekle kalmıyor, aynı zamanda bu bozuklukların yeni teşhislerinin geliştirilmesi için yeni yollar açabilir” dedi.