Hücre Bölünmesi Hakkındaki Bildikleriniz Muhtemelen Yanlış: Bilinmeyen Gerçekler!

Lise biyoloji dersinde muhtemelen hücre bölünmesini öğrenmişsinizdir: resmi olarak mitoz olarak adlandırılan ve tüm yaşam formları için hayati önem taşıyan bir süreç. Yüz yıldan fazla bir süredir, öğrenciler mitoz sırasında bir ana hücrenin iki aynı boyutta ve şekilde yavru hücreye bölünmeden önce küresel hale geldiğini öğrenirler. Ancak yeni bir çalışma, birçok biyoloji kitabını yeniden yazabilir.

Araştırmacılar, mitozun her zaman hücre yuvarlanmasını (ana hücrenin küresel hale gelmesi) içermediğini, yani ortaya çıkan yavru hücrelerin her zaman simetrik olmadığını ve aynı işlevi görmediklerini ortaya çıkardılar. Çalışmaları, Perşembe günü Science dergisinde yayınlanmış olup, kanser gibi hastalıklardaki hücre bölünmesini anlamak için önemli sonuçlar içeriyor.

“Öğrenciler, bir hücre bölündüğünde küresel bir şekil oluşturacağını öğreniyorlar. Çalışmamız ise gerçek canlı organizmalarda bu durumun o kadar basit olmadığını gösteriyor” dedi, çalışmanın ortak yazarlarından ve Manchester Üniversitesi Biyoloji, Tıp ve Sağlık Fakültesi araştırmacısı Shane Herbert, üniversitedeki bir açıklamada.

Yeni çalışmada, araştırmacılar zebrafish embriyolarında kan damarı oluşumunu gözlemlediler. Yeni damarların büyümesi, yavaş hareket eden hücreler tarafından yönetilen hızlı hareket eden tek bir hücre tarafından yönlendirilir. Lider hücre mitoz geçirdiğinde, küresel hale gelmedi veya yuvarlanmadı. Asimetrik bölünme, iki farklı hücre oluşturarak bir yavaş hareket eden ve bir hızlı hareket eden hücreyi ana hücrenin yerini almak üzere lider olmasını sağladı. Öncelikle, bilim insanları asimetrik hücre bölünmesini çoğunlukla kök hücreler gibi özelleşmiş hücrelerle ilişkilendiriyordu.

“1 günlük şeffaf zebrafish embriyoları kullanarak hücre bölünmesi gibi dinamik bir süreci yaşayan bir organizmanın içinde incelememize olanak tanır,” dedi çalışmanın ortak yazarı ve Manchester Üniversitesi Kardiyovasküler Bilimler öğretim görevlisi Holly Lovegrove. “Bu şekilde, bu temel hücre davranışının nasıl gerçekleştiğine dair heyecan verici yeni yönler açığa çıkararak film yapabiliyoruz.”

Ayrıca araştırmacılar, ana hücrenin şeklinin bölünmesinin simetrik veya asimetrik olup olmayacağını belirleyebileceğini fark etti. Örneğin, daha kısa ve geniş hücreler daha sık küresel hale gelir ve iki benzer yavru hücreye bölünür. Buna karşılık, daha uzun ve ince hücreler “yuvarlanmaz” ve bu nedenle asimetrik olarak bölünürler.

Bu konuyu daha da incelemek için, Herbert, Lovegrove ve meslektaşları mikrodesen sayesinde insan ana hücrelerinin boyutunu manipüle ettiler. “Mikrodesenleme, hücrelerin yapışabileceği belirli şekilli mikroskobik protein yamaları üretmemizi sağlar,” diye açıkladı çalışmanın ilk yazarı ve Manchester Üniversitesi Biyolojik Bilimler Okulu’nda doktora sonrası araştırma görevlisi Georgia Hulmes. “Bu şekilde hücrelerin şekillerini değiştirebilir ve bu şekillerin ardışık hücre bölünmesi üzerindeki etkilerini test edebiliriz.”

“Araştırmamız, hücrenin bölünmeden önceki şeklinin temelde bir hücresinin yuvarlanıyor olup olmadığını ve en önemlisi yavrularının boyut ve işlev açısından simetrik veya asimetrik olup olmadığını yönlendirebileceğini öne sürmektedir,” dedi Herbert.

Sonuç olarak, bilim insanları bir gün ana hücrelerinin şeklini kontrol ederek farklı işlevlere sahip hücreler üretebilirler. Daha geniş anlamda, analizleri asimetrik bölünmelerin çeşitli doku ve organların oluşumunda önemli bir rol oynadığını düşündürmektedir. Çalışma ayrıca, asimetrik bölünmenin kanser ilerlemesi ile potansiyel olarak ilişkili farklı hücre davranışlarına yol açabileceği hastalıklar için de önemli sonuçlar sunmaktadır.

Bu arada, yeni güncellenmiş ders kitapları alması gerekecek olan öğrencilere, ebeveynlere ve okul yöneticilerine düşündüklerimizi sunuyoruz.