Kök Hücrenin Tanımlayıcı İki Özelliği: Kendini Yenileme ve Yetkinlik

Kök hücrenin temel tanımlayıcıları

Bir hücrenin kök hücre olabilmesi için sahip olması gereken iki temel özellik vardır. Bunlardan biri kendini-yenileme yeteneğidir; farklılaşmamış safhasını sürdürerek çok sayıda hücre bölünmesi yapabilme kapasitesi. İkinci özellik ise yetkinliktir, yani özelleşmiş hücre tiplerine farklılaşabilme yetisi. Bu kuralcı açıdan multipotent ya da unipotent öncül hücreler de bazen kök hücreyi tanımlasa da, kök hücrelerin herhangi bir olgun hücre tipine değişme yeteneği veren multipotent ya da unipotent özellikte olmalarını gerekmektedir. Bundan bağımsız olarak; kök hücre işlevinin bir geri-besleme mekanizmasıyla düzenlendiği de söylenmektedir.

Kendini yenileme mekanizmaları

Bir kök hücre populasyonun var olmasını sağlayan iki mekanizma vardır. Birincisi asimetrik hücre bölünmesidir, zorunlu asimetrik replikasyon olarak da adlandırılır. Bu mekanizmada bir kök hücre, kendiyle özdeş olan bir ana hücreye bölünür, diğer yavru hücre ise farklılaşır. İkinci mekanizma ise stokastik farklılaşmadır. Bir kök hücre iki farklı oğul hücreye bölündüğünde, başka bir kök hücre mitoza gider ve ana hücreye özdeş iki kök hücreyi üretir.

Yetkinlik sınıflandırması

Yetkinlik, kök hücrenin diğer hücrelere farklılaşma potansiyelini belirtir. Totipotent ya da omnipotent olarak adlandırılan kök hücreler, embriyonik ya da ekstraembriyonik hücre tiplerine farklılaşabilir. Bu hücreler tüm ve yaşayan bir organizmayı oluşturabilir ve sınırsız sayıda farklılaşma yeteneğine sahiptir. Yumurta ve sperm hücrelerinin kaynaşmasıyla oluşurlar. Döllenmiş yumurtanın ilk birkaç bölünmesiyle meydana gelen hücreler de totipotenttir.

Pluripotent kök hücreler totipotent hücrelerin soyundan gelir ve üç germ tabakasından meydana gelen neredeyse tüm hücrelere farklılaşabilir. Multipotent kök hücreler bir miktar hücreye farklılaşabilir ve bu hücrelerle yakından akrabadır. Oligopotent kök hücreler lenfoid ya da miyeloid kök hücreler gibi sadece birkaç hücre tipine farklılaşabilir. Unipotent hücreler ise sadece bir hücre tipini, kendilerini üretebilir. Onları kök-hücre olmayan hücrelerden ayırt eden kendini-yenileme yeteneğine sahiplerdir.

Pratik tanımlama

Bir kök hücrenin pratikteki tanımı işlevselliğidir; bir ömür boyu dokuları yenileme yeteneğine sahip hücreyi tanımlar. Örneğin kemik iliği ya da hematopoetik kök hücreyi tanımlayan bir deney, hücrenin naklini ve bu hücreler olmaksızın canlının korumasını belirleme yetindedir. Bu durumda bir kök hücre, yetkinliğini gösterir şekilde, yeni kan hücrelerini ve uzun vadede bağışıklık hücrelerini üretebilme yeteneğindedir. Ayrıca nakil olan bir canlıdan kök hücrelerin tekrar saflaştırılması mümkündür.

Kök hücrelerin özellikleri klonojenik test gibi in vitro yöntemlerle gösterilebilir. Bu testte her bir hücrenin kendisini yenileme ve farklılaşma yeteneğine göre değerlendirilir. Kök hücreler ayrıca bulundurdukları özgül hücre yüzey belirteçlerine göre de saflaştırılabilir. Ancak in vitro hücre kültür ortamları, hücrenin aynı tutumu sergileyip sergilemeyeceğini belirsiz hale getiren şekilde hücrenin davranışını değiştirebilmektedir. Bu durumda, önerilen ergin hücre populasyonlarının gerçekten kök hücreler olup olmadığı konusunda önemli tartışmalar bulunmaktadır.

Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.