
Duke Üniversitesi’nden bir grup bilim insanı, iskemik inme sonrası kaybedilen beyin dokusunu onarmak için enjekte edilebilen yeni bir biyomateryal geliştirdi. Farelerde yapılan deneylerde, tedavinin hasarlı bölgede yeni kan damarlarının oluşumunu artırdığı, sinir liflerinin yeniden yapılanmasını desteklediği saptandı. Cell Biomaterials dergisinde yayımlanan çalışma, tedavi uygulanan deneklerin motor fonksiyonlarının belirgin düzeyde iyileştiği görüldü. Araştırmacılar, bağışıklık hücrelerinin doğru zaman ve ortamda yönlendirilmesinin, inme sonrası beyin onarımında önemli bir rol oynayabileceğini belirtiyor.
İskemik inme, beyni besleyen damarların pıhtı nedeniyle tıkanması sonucu gelişir. Trombolitik ilaçlar veya mekanik trombektomi ile kan akımı yeniden sağlanabilse de bu tedaviler kısa bir zaman aralığında uygulanabiliyor ve daha önce ölmüş beyin dokusunu geri getiremiyor. Ağır inmelerde nekrotik dokunun kaybıyla beyinde bir boşluk oluşabiliyor. Rehabilitasyon sağlam kalan sinir ağlarının yeniden organize olmasına yardımcı olsa da kaybedilen dokuyu doğrudan yenileyemiyor.
Felç Tedavisinde Umut Veren Gelişme: Yeni Molekül Beyin Hasarını %60 Azalttı
Araştırmacılar bu soruna çözmek için mikrogözenekli birleştirilmiş parçacık iskelesi, MAPS adı verilen enjekte edilebilir bir hidrojel geliştirdi. Küçük hidrojel parçacıkları hasarlı alana enjekte edildikten sonra birbirleriyle birleşerek hücrelerin içine girebildiği gözenekli bir yapı oluşturuyor. Amaç, kaybedilen beyin dokusunu yapay olarak taklit etmekten çok, vücudun kendi onarım mekanizmalarının çalışabileceği uygun bir mikroçevre yaratmak.
Sistemin biyolojik etkisini güçlendirmek için araştırmacılar astroglial hücrelerden elde edilen ekstraselüler vezikülleri, EV’leri hidrojel parçacıklarının yüzeyine bağladı. Proteinler, lipidler ve genetik materyal taşıyan bu küçük veziküller hücreler arasında haberleşmede rol oynuyor. Çalışmada özellikle IL-4 ve C1q ile aktive edilmiş astrositlerden elde edilen EV’ler dikkat çekici sonuç verdi. Bu veziküllerin taşıdığı bazı mikroRNA’ların lökosit adezyonu ve anjiyogenezle ilişkili olduğu, hasarlı bölgeye onarıcı özellik gösteren makrofaj ve nötrofillerin çekilmesini desteklediği saptandı.
Araştırmacılar biyomateryali iskemik inme oluşturulan farelerin beyinlerindeki infarkt boşluğuna, inmeden beş gün sonra enjekte etti. IL-4/C1q ile aktive edilmiş astrosit EV’lerini taşıyan MAPS uygulanan hayvanlarda güçlü bir yeniden damarlanma yanıtı görüldü. İnfarktın merkezinde kan akımına sahip yeni mikrovasküler yapılar yaklaşık dokuz gün içinde gelişti.
İnme Zamanını Doğru ve Hızlı Tespit Edebilen Yapay Zeka Uygulaması Kullanıma Girdi
Ayrıca hasarlı bölgenin içinde ve çevresinde daha fazla aksonal lif saptandı. Aksonlar, sinir hücrelerinin diğer hücrelere elektriksel ve kimyasal sinyal iletmesini sağlayan temel yapılarıdır. Bu biyolojik değişikliklere fonksiyonel iyileşmenin de eşlik ettiği saptandı. Hayvanların ön ekstremite hareketlerini değerlendiren yürüme testlerinde tedavi edilen farelerin performansı giderek arttığı görüldü. Sekizinci haftada motor fonksiyonları başlangıç düzeyine yaklaştı ve sağlıklı kontrol hayvanlarından istatistiksel olarak ayırt edilemeyecek seviyelere ulaştı.
Araştırmanın en dikkat çekici sonuçlarından biri nötrofillerle ilgiliydi. Bu bağışıklık hücreleri inmenin erken döneminde çoğunlukla inflamasyon ve doku hasarıyla ilişkilendirilmektedir. Ancak yeni bulgular, uygun biyolojik sinyaller ve mikroçevre sağlandığında nötrofillerin daha geç dönemde doku onarımını destekleyebileceğini gösterdi.
Araştırmacılar nötrofil ağırlıklı hücre popülasyonunu azalttığında yeni damar oluşumu büyük ölçüde ortadan kalktı ve biyomateryalin yeniden yapılanması azaldı. Bu sonuç, nötrofillerin yalnızca hasara eşlik eden hücreler olmadığını, belirli koşullarda damar oluşumu ve doku yenilenmesinin aktif bileşenleri haline gelebileceğini gösteriyor.
İnme geçirenler için ‘Zaman Beyindir’ kaybedilen dakikalar kalıcı hasar demek
Bulgular umut verici olsa da tedavi henüz preklinik aşamada ve yalnızca farelerde test edildi. Araştırmacılar şimdi insan kaynaklı indüklenmiş pluripotent kök hücrelerden geliştirilen astrositler üretmeye hazırlanıyor. Yöntemin insanlarda kullanılabilmesi için güvenlilik testlerinin başarıyla tamamlanması ve bağışıklık hücrelerinin uzun dönem etkilerinin hayvan modellerinde değerlendirilmesi gerekiyor. Bununla birlikte bulgular, inmenin akut tedavisinden sonra sağlam beyin bölgelerini eğitmek yerine, infarkt alanının kendisini biyolojik olarak yeniden yapılandırmanın mümkün olabileceğini gösteriyor.
Araştırma referansı: Xin S, Zhang L, Phan NV, An M, Shi L, Carmichael ST, Segura T. IL-4/C1q activated astrocyte-derived extracellular vesicles promote stroke infarct recovery by recruiting peripheral leukocytes. Cell Biomaterials. 2026;100543. doi:10.1016/j.celbio.2026.100543.
Kaynaklar ve Referanslar:
1- IL-4/C1q activated astrocyte-derived extracellular vesicles promote stroke infarct recovery by recruiting peripheral leukocytesYAZIYI PAYLAŞ
YORUMUNUZ VAR MI?