Haberler | Önemli keşif: Hipofiz gonadotrofları iki ayrı gelişim döneminde ortaya çıkıyor
Birleşik Krallık'taki Francis Crick Enstitüsü tarafından yürütülen bir çalışma, gonadotrofların gelişimsel kökenlerine ilişkin anlayışı dönüştürdü. Ekip, ergenliği ve üreme işlevini düzenleyen bu hipofiz hücrelerinin daha önce düşünüldüğü gibi tamamen embriyonik gelişim sırasında ortaya çıkmadığını doğruladı. Hücrelerin çoğu, mini ergenlik olarak adlandırılan önemli bir dönemde, doğumdan sonra gerçekleşen ikinci bir gelişim dalgasından oluşuyor.
Gonadotroflar, beynin merkezinde yer alan küçük ancak hayati öneme sahip hipofiz bezinde bulunur. Hormonları yumurtalıkların veya testislerin olgunlaşmasını ve yumurta ya da sperm üretiminin başlamasını uyarır. Bilim insanları uzun süre bu hücrelerin ağırlıklı olarak embriyonik gelişim sırasında oluştuğuna inandı, ancak bu çalışma söz konusu görüşe meydan okuyor.
Çoğu işi doğum sonrası kök hücreler yapıyor
Crick ekibi daha önce hipofizde kendini yenileyebilen ve çeşitli hipofiz hücre tiplerine farklılaşabilen dokuya özgü kök hücreleri tanımlamıştı. Ancak bu hücrelerin canlı organizmadaki rolü belirsizliğini koruyordu.
Nature Communications'ta yayımlanan bu çalışmada bilim insanları, farelerdeki bu kök hücreleri izlemek için genetik işaretleme kullandı. Doğumdan bir yaşına kadar hücreler, diğer hipofiz hücreleri yerine neredeyse yalnızca gonadotroflara farklılaştı. Bu süreç doğumdan kısa süre sonra başladı ve farelerde mini ergenlik döneminde, ergenlikten hemen öncesine kadar devam etti.
Çalışma ayrıca embriyonik ve doğum sonrası gonadotrofların hipofizin farklı bölgelerinde bulunduğunu ortaya koydu. Embriyonik hücreler yaşam boyunca yerlerinde kalırken doğum sonrası hücreler giderek çeşitli bölgelere yayıldı; bu da farklı işlevlere ve kaderlere işaret ediyor.
Bu kök hücreleri ne aktive ediyor?
Gonadotroflar embriyonik gelişim sırasında oluşmuyorsa, doğumdan sonra kök hücrelerin onlara dönüşmesini hangi sinyaller sağlıyor? Ekip çeşitli hormonal müdahaleleri test etti:
İlk olarak, gonadotropin salgılatıcı hormon (GnRH) engellendi. Beyin kaynaklı bu hormon gonadotrofların işlevini aktive eder. Testisler ve yumurtalıklar küçülse de kök hücreler normal şekilde gonadotroflara farklılaşmaya devam etti; bu da GnRH'nin temel tetikleyici olmadığını gösterdi.
Testosteron gibi cinsiyet hormonlarının engellenmesi veya gonadların çıkarılması da belirgin bir etki yaratmadı. Bu nedenle ekip, anneden ayrılmanın ardından meydana gelen fizyolojik değişikliklerin, hatta doğumun kendisinin, hücre kaderindeki bu değişimi tetikleyebileceğini öne sürdü.
Mini ergenlik: müdahale için yeni bir dönem
Bu keşfin temel bilim açısından sonuçları bulunuyor ve ergenlik gelişimi bozukluklarındaki klinik müdahaleleri değiştirebilir.
Örneğin konjenital hipogonadotropik hipogonadizmi (CHH) olan kişiler GnRH salgılayamaz; bu nedenle gonadotroflar aktive olmaz ve ergenlik gecikir veya hiç başlamaz. Fareler gibi insanlar da doğumdan sonra, hipofizin aktive olduğu ve gelişimin başladığı kısa bir dönem olan mini ergenliği yaşar.
Araştırmacılar, insanlarda da iki gonadotrof popülasyonu bulunabileceğine inanıyor: biri embriyonik gelişim sırasında üretilen, diğeri ise doğumdan sonra kök hücrelerden türeyen popülasyon. Bu doğrulanırsa klinisyenler doğumdan kısa süre sonra kök hücre üretimini değerlendirebilir, ergenlik bozukluklarını öngörebilir ve normal ergenlik gelişimi için kritik dönem kaçırılmadan müdahale edebilir.
Uzman görüşleri: anlayışta büyük değişim
“Bu kök hücrelerin hipofizde bulunduğunu uzun zamandır biliyorduk, ancak gerçek işlevlerini belirleyemiyorduk. Sonunda doğru araçları doğru zamanda kullanarak temel rollerini ortaya çıkardık.”
—Dr. Karine Rizzoti, baş araştırma bilimcisi, Crick Enstitüsü Kök Hücre Biyolojisi ve Gelişimsel Genetik Laboratuvarı
“Çalışmamız, gonadotrofların embriyonik gelişim sırasında aynı anda üretilmediğini gösteriyor; bu da klinik müdahalenin daha esnek zamanlarda mümkün olabileceği anlamına geliyor.”
—Dr. Daniel Sheridan, Crick Enstitüsü eski doktora öğrencisi ve çalışmanın ilk yazarı
“Gonadotrofların iki farklı kökene sahip olduğunu artık bildiğimize göre, CHH gibi durumlarda hangi popülasyonun etkilendiğini araştırabiliriz.”
—Profesör Robin Lovell-Badge, kıdemli grup yöneticisi, Crick Enstitüsü Kök Hücre Biyolojisi ve Gelişimsel Genetik Laboratuvarı
Haberler | Önemli keşif: Hipofiz gonadotrofları iki ayrı gelişim döneminde ortaya çıkıyor
Haberler | Önemli keşif: Hipofiz gonadotrofları iki ayrı gelişim döneminde ortaya çıkıyor
Birleşik Krallık'taki Francis Crick Enstitüsü tarafından yürütülen bir çalışma, gonadotrofların gelişimsel kökenlerine ilişkin anlayışı dönüştürdü. Ekip, ergenliği ve üreme işlevini düzenleyen bu hipofiz hücrelerinin daha önce düşünüldüğü gibi tamamen embriyonik gelişim sırasında ortaya çıkmadığını doğruladı. Hücrelerin çoğu, mini ergenlik olarak adlandırılan önemli bir dönemde, doğumdan sonra gerçekleşen ikinci bir gelişim dalgasından oluşuyor.
Gonadotroflar, beynin merkezinde yer alan küçük ancak hayati öneme sahip hipofiz bezinde bulunur. Hormonları yumurtalıkların veya testislerin olgunlaşmasını ve yumurta ya da sperm üretiminin başlamasını uyarır. Bilim insanları uzun süre bu hücrelerin ağırlıklı olarak embriyonik gelişim sırasında oluştuğuna inandı, ancak bu çalışma söz konusu görüşe meydan okuyor.
Çoğu işi doğum sonrası kök hücreler yapıyor
Crick ekibi daha önce hipofizde kendini yenileyebilen ve çeşitli hipofiz hücre tiplerine farklılaşabilen dokuya özgü kök hücreleri tanımlamıştı. Ancak bu hücrelerin canlı organizmadaki rolü belirsizliğini koruyordu.
Nature Communications'ta yayımlanan bu çalışmada bilim insanları, farelerdeki bu kök hücreleri izlemek için genetik işaretleme kullandı. Doğumdan bir yaşına kadar hücreler, diğer hipofiz hücreleri yerine neredeyse yalnızca gonadotroflara farklılaştı. Bu süreç doğumdan kısa süre sonra başladı ve farelerde mini ergenlik döneminde, ergenlikten hemen öncesine kadar devam etti.
Çalışma ayrıca embriyonik ve doğum sonrası gonadotrofların hipofizin farklı bölgelerinde bulunduğunu ortaya koydu. Embriyonik hücreler yaşam boyunca yerlerinde kalırken doğum sonrası hücreler giderek çeşitli bölgelere yayıldı; bu da farklı işlevlere ve kaderlere işaret ediyor.
Bu kök hücreleri ne aktive ediyor?
Gonadotroflar embriyonik gelişim sırasında oluşmuyorsa, doğumdan sonra kök hücrelerin onlara dönüşmesini hangi sinyaller sağlıyor? Ekip çeşitli hormonal müdahaleleri test etti:
İlk olarak, gonadotropin salgılatıcı hormon (GnRH) engellendi. Beyin kaynaklı bu hormon gonadotrofların işlevini aktive eder. Testisler ve yumurtalıklar küçülse de kök hücreler normal şekilde gonadotroflara farklılaşmaya devam etti; bu da GnRH'nin temel tetikleyici olmadığını gösterdi.
Testosteron gibi cinsiyet hormonlarının engellenmesi veya gonadların çıkarılması da belirgin bir etki yaratmadı. Bu nedenle ekip, anneden ayrılmanın ardından meydana gelen fizyolojik değişikliklerin, hatta doğumun kendisinin, hücre kaderindeki bu değişimi tetikleyebileceğini öne sürdü.
Mini ergenlik: müdahale için yeni bir dönem
Bu keşfin temel bilim açısından sonuçları bulunuyor ve ergenlik gelişimi bozukluklarındaki klinik müdahaleleri değiştirebilir.
Örneğin konjenital hipogonadotropik hipogonadizmi (CHH) olan kişiler GnRH salgılayamaz; bu nedenle gonadotroflar aktive olmaz ve ergenlik gecikir veya hiç başlamaz. Fareler gibi insanlar da doğumdan sonra, hipofizin aktive olduğu ve gelişimin başladığı kısa bir dönem olan mini ergenliği yaşar.
Araştırmacılar, insanlarda da iki gonadotrof popülasyonu bulunabileceğine inanıyor: biri embriyonik gelişim sırasında üretilen, diğeri ise doğumdan sonra kök hücrelerden türeyen popülasyon. Bu doğrulanırsa klinisyenler doğumdan kısa süre sonra kök hücre üretimini değerlendirebilir, ergenlik bozukluklarını öngörebilir ve normal ergenlik gelişimi için kritik dönem kaçırılmadan müdahale edebilir.
Uzman görüşleri: anlayışta büyük değişim
“Bu kök hücrelerin hipofizde bulunduğunu uzun zamandır biliyorduk, ancak gerçek işlevlerini belirleyemiyorduk. Sonunda doğru araçları doğru zamanda kullanarak temel rollerini ortaya çıkardık.”
—Dr. Karine Rizzoti, baş araştırma bilimcisi, Crick Enstitüsü Kök Hücre Biyolojisi ve Gelişimsel Genetik Laboratuvarı
“Çalışmamız, gonadotrofların embriyonik gelişim sırasında aynı anda üretilmediğini gösteriyor; bu da klinik müdahalenin daha esnek zamanlarda mümkün olabileceği anlamına geliyor.”
—Dr. Daniel Sheridan, Crick Enstitüsü eski doktora öğrencisi ve çalışmanın ilk yazarı
“Gonadotrofların iki farklı kökene sahip olduğunu artık bildiğimize göre, CHH gibi durumlarda hangi popülasyonun etkilendiğini araştırabiliriz.”
—Profesör Robin Lovell-Badge, kıdemli grup yöneticisi, Crick Enstitüsü Kök Hücre Biyolojisi ve Gelişimsel Genetik Laboratuvarı
Haber kaynağı:
İnternetten derlenmiştir