Kök hücreler, organizmadaki her hücre, doku ve organın kaynağıdır. Başlangıç noktamız olan döllenmiş yumurta ile sonuçta oluşan yapı arasındaki boşluğu doldururlar.

Vücudumuzu oluşturan hücrelerin kaynağı olan kök hücreler; biz yaşlanırken bozulan, yorulan, hasarlanan ya da hastalanan dokuları yenilerler. Kök hücreler kendilerini yenileme yeteneğine ve değişen oranda organizmanın bir çok farklı hücresine dönüşebilme özelliğine sahiptirler.

Kök hücre araştırmaları 20 yılı aşkın bir zamandan beri yapılmaktadır. Yapılan araştırmalarda en çok bilgi kan hücrelerinin gelişimi ve fareler üzerinde yapılan çalışmalarla sağlanmıştır.

2000'li yıllar sonrasında ise kök hücre tedavisi yapılan araştırmaların ivme kazanması ile üzerinde en çok tartışılan, konuşulan konulardan biri haline gelmiştir.

Kök hücre nereden elde edilir ?

Günümüze dek kök hücre elde etmek için en fazla kullanılan kaynak kemik iliği idi. Kemik iliği kök hücreleri kan sistemindeki hücrelerin öncülleridir ve farklılaşarak kanda dolaşan hücreler haline gelmek için çoğalıp olgunlaşırlar.

Sınıflandırma yapmak gerekirse kök hücre kaynakları şöyle sıralanabilir:

Embriyonik kök hücreler
Fetal kök hücreler
Erişkin kök hücreler

Embriyonik kök hücre

Döllenmeyi takiben oluşan "zigot" dediğimiz iki hücreli oluşumdan embriyonik kök hücreler gelişmektedir. Döllenmeden sonra aşağı yukarı 5 gün içerisinde yaklaşık 150 hücreli "blastosit" denen içi boş bir küre meydana gelmektedir. Blastosit küçük kum zerrecikleri gibi hücrelerden ibarettir ve iki tip hücre kapsamaktadır; trofoblast ve merkezde bulunan hücre kümesi. Merkezdeki hücre kümesi bir araya gelerek embriyonik kök hücreyi meydana getirirler. Embriyonik kök hücreler de tüm yetişkin hücre tiplerine dönüşebilirler.

Fetal kök hücre

Potansiyel kök hücre kaynaklarından biri de erken fetal dokudur. Embriyo döllenmeyi takiben yaklaşık 7-8 haftalık iken "fetüs"adını alır. Gelişimin 4-5. haftasında embriyonik germ hücreleri over ve testislerde yumurta ve sperm oluşumunu sağlamaktadır. Embriyonik germ hücrelerinin elde edilmesi ve kültürünün yapılması kavramı ilk kez 1998 yılında ortaya çıkmıştır. İzolasyon ve kültür sonrası bu germ hücrelerinin blastosit hücre kümesi içindeki hücrelerden elde edilen kök hücrelerle aynı özellikleri taşıdığı görülmüştür. Fakat bazı çalışmalarda saptanan kanıtlar embriyonik germ hücrelerinin farklı hücre tiplerine dönüşebilme yeteneklerinin daha sınırlı olabileceğini öne sürmektedir.

Erişkin kök hücre

Bu kök hücreler embriyo ve fetüsten alınan hücrelerden farklıdır ve doğumdan sonra insan ya da hayvanlarda gelişen dokularda bulunur. Bununla birlikte bu hücrelerin elde edildiği en uygun yer bazı kemiklerin merkezinde yerleşmiş olan kemik iliğidir. Kemik iliği genelde üst kalça kemiğinin arkasında "krista iliaca" denen kemik bölümünden alınır. Kemik iliğinde; hematopoetik kök hücreler, endotelyal kök hücreler ve mezenkimal kök hücreleri de içeren farklı tipte kök hücreler yer almaktadır. Hematopoetik kök hücrelerin kanı; endotelyal kök hücrelerin vasküler sistemi(arterler ve venler) ve mezenkimal kök hücrelerin kemik, kıkırdak, kas, yağ ve fibroblastları oluşturduğu bilinmektedir. Son zamanlarda kök hücrelerin birbirine dönüşebilme özelliği hakkında, bazı kök hücrelerin gelecekte şu an varolandan daha fazla hücre biçimlendirme özelliğine sahip olabileceği öne sürülmektedir. Bunun anlamı yalnızca kanı şekillendirme özelliği bilinen kemik iliğindeki erişkin kök hücrelerin hasar görmüş karaciğer, böbrek, kalp, akciğer ve diğer organların yenilenmesine de katkı sağlayabileceğidir. Bu alanın son derece heyecan verici olmasına karşın bilim adamlarınca büyük tartışmalara yol açmakta ve kök hücrelerin potansiyelleri ve embriyonik kök hücrelerle karşılaştırılması konusunda dikkatli ve özenli yapılmış çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.

Kemik iliği ve mezenkimal kök hücreler dışındaki erişkin kök hücre kaynakları şunlardır:

Göbek kordon kanı: Erişkin kök hücreler yeni doğanın göbek kordonu gibi kaynaklardan da sağlanabilmektedir. Göbek kordonu beyin ve kemik iliğindeki benzer erişkin dokulara kıyasla daha kolay ulaşılabilir ve çoğalma potansiyeli daha yüksek bir kök hücre kaynağıdır.

Bebek dişi: Göbek kordon kanından ya da bebek dişinin altındaki etsi yapıdan alınan kök hücreler erişkinlerden elde edilen hücrelerden daha genç kök hücrelerdir. Kültür ortamında birçok erişkin hücreden daha fazla çoğalma yeteneğine sahip olan bu hücreler farklı dokuları meydana getirme özelliğine sahiptirler. Farklı hücre tipleri oluşturmadaki potansiyelleri kapsamlı şekilde araştırılmaktadır.

Yağ hücreleri: Yurt dışında birçok merkezde estetik amaçla yapılan yağ alma operasyonlarında elde edilen materyalden izole edilen kök hücreler de yine kişiye yönelik olarak gerektiğinde kullanılmak üzere saklanmaktadır.

Kök hücreler kimler için kullanılabilir ?

Kordon kanı alınan bebeğin kendisi için kullanilabildiği gibi doku grubu uyduğu takdirde anne, baba ve diğer kardeşler için de kullanılabilir. Bilindiği gibi, doku grubu uyma ihtimali birinci derece akrabalar arasında en yüksek olmakla birlikte bu oran en yüksek kardeşler için söz konusudur.

Vücudumuzda çok sayıda bulunan farklılaşmış hücreler ciddi hasar görmüş ya da hastalanmış ise doğal yollarla yenilenemezler. Kök hücreler bu hastalanmış ya da hasar görmüş hücrelerin yerine sağlıklı ve işlevsel hücreler oluşturmak için kullanılırlar. "Hücre tedavisi" olarak adlandırılan hastalıklı hücrenin sağlıklı hücre ile yer değiştirmesi işlemi organ nakline benzer, tek fark bir organ yerine hücrenin nakledilmesidir.

Kök hücreler farklılaşmış hücreler için değişimli ve yenilenebilir bir kaynak olarak çalışabilmektedir. Genel olarak araştırmacılar erişkin, fetal ve embriyonik kök hücrelerin çeşitli hastalıkların tedavisinde kullanılan sinir hücresi, kas hücresi, kan hücresi ve deri hücresi gibi özellikli hücreler için bir kaynak olabilme potansiyelini incelemektedirler.

Örneğin; Parkinson hastalığında kök hücreler dopamin salgılayan özel bir çeşit sinir hücresi oluşturmada kullanılabilirler. Teorik olarak bu sinir hücreleri hastanın beyin iletilerini yeniden düzenleyecek ve fonksiyonunu geri kazandıracak olan yere nakledilerek tedavi sağlanabilecektir.

Tedavide kök hücre kullanılan hastalıklar

Vücudumuzda çok sayıda bulunan farklılaşmış hücreler ciddi hasar görmüş ya da hastalanmış ise doğal yollarla yenilenemezler. Kök hücreler bu hastalanmış ya da hasar görmüş hücrelerin yerine sağlıklı ve işlevsel hücreler oluşturmak için kullanılırlar. "Hücre tedavisi" olarak adlandırılan hastalıklı hücrenin sağlıklı hücre ile yer değiştirmesi işlemi organ nakline benzer, tek fark bir organ yerine hücrenin nakledilmesidir.

Kök hücreler farklılaşmış hücreler için değişimli ve yenilenebilir bir kaynak olarak çalışabilmektedir. Genel olarak araştırmacılar erişkin, fetal ve embriyonik kök hücrelerin çeşitli hastalıkların tedavisinde kullanılan sinir hücresi, kas hücresi, kan hücresi ve deri hücresi gibi özellikli hücreler için bir kaynak olabilme potansiyelini incelemektedirler.

Örneğin; Parkinson hastalığında kök hücreler dopamin salgılayan özel bir çeşit sinir hücresi oluşturmada kullanılabilirler. Teorik olarak bu sinir hücreleri hastanın beyin iletilerini yeniden düzenleyecek ve fonksiyonunu geri kazandıracak olan yere nakledilerek tedavi sağlanabilecektir.

Hematopoetik (kan sistemi) kök hücreler, kemik iliğinde bulunan ve tüm kan hücrelerinin öncüsü olan, günümüzde tedavide en çok kullanılan kök hücre tipidir. Doktorlar 40 yıldan daha uzun bir zamandan beri tedavi amaçlı hematopoetik kök hücre nakletmişlerdir. Hematopoetik kök hücre toplama yada saklama için kullanılan ilerlemiş teknoloji şimdi lösemi, lenfoma ve çok sayıda kan hastalığının tedavisinde rutin olarak kullanılmaktadır.

Henüz sınırlı sayıda hastaya uygulanmış olsa da, kök hücrelerin klinik potansiyeli başka hastalıkların (diyabet ve böbrek kanserini de içeren) tedavisinde de kanıtlanmıştır. Kök hücrelerin karaciğer hastalığı, koroner hastalıklar, otoimmün ve metabolik hastalıklar, kronik enflamatuar hastalıklar (amiloidoz vb.) ve diğer ilerlemiş kanser türlerinin tedavisindeki iyileştirici etkisi için yeni klinik uygulamalarla ilgili araştırmalar yapılmaktadır.