Apoptosis, Latince kökenli bir kelime ve kendi kendini yemek anlamına geliyor. Bu terim 1960 yıllarında çıkmaya başlamış ve bir hücrenin kendi kendini yiyip yok etmesinin keşfi ve bunun mekanizmalarının buluşu Dr. Yoshinori Ohsumi’ye 2016 yılında Tıp dalında NOBEL ödülünü kazandırdı. Evet, gerçekten de biyoloji ve tıp dünyası için son derece önemli ve anlaması zor bir buluştu. Bir hücre neden kendini yiyip yok etsin ve bunu sistematik bir şekilde çok özenle hazırlanmış bir plan dahilinde yapsın?
Apoptosis ilan etmiş bir hücrenin içinde yaşananların mekanizmasını bulan Dr. Ohsumi şunları fark etmiş. Normalde bir hücre sağlıklı kalmak için eskiyen proteinleri, işlevini yitiren proteinleri geri dönüşüm kutularında toplar ve onları tekrar kullanabileceği amino asitlere indirgermiş.
Ama apoptosis ilan eden bir hücre henüz yaşlanmamış veya halen daha aktif olan proteinleri de toplamaya başlıyor ve bu hücre içinden protein toplama işine hız veriyormuş. Hücre yeni protein yapmayı da yavaşlattığı, hatta kısmen durdurduğu için hücre içi önemli faaliyetler bile imkansız hale geliyor. Hücre içinde stres, örneğin oxidative stress, ER-stress artıyor. Hücre bu stresli ortamı yok etmeye çalışacağına, yepyeni bir mekanizmayı aktif hale getiriyor. APOPTOTİK YOLAK (pathway) denilen bir mekanizmayı ateşliyor. Bu mekanizmanın ateşlenmesi enerji gerektiriyor ve yeni bazı hücresel faaliyetlerin başlatılması demek oluyor.
Dolayısıyla hücre gelişigüzel ve bilinçsiz bir şekilde apoptoz ilan etmiyor. Bunun için uzun seneler çalışıp planlar programlar yapıyor ve bir plan dahilinde apoptoz ilan ediyor. İşte bilim dünyasını senelerce şaşırtan buluş, buydu. Bir hücrenin saldırı sonucu veya bir hasar sonucu öldüğü, kendini korumaya çalıştığı halde başaramayıp nekrosis veya başka yöntemlerle öldüğünü biliyorduk da, böyle normalde gayet iyi çalışan ve sağlıklı bir hücrenin kendini planlı bir şekilde yok edebileceğine inanmak zor olmuştu.
Sonrasında gelen sorular, bir hücre neden apoptosis ilan etmeye karar verir, bir hücre durup dururken kendini neden öldürür, yok eder? İlerleyen yıllarda aslında bunun bir sistem biyolojisi içinde düşünülmesi gerekliliğini kavradık. Aslında hücre kendi kendine, kendi öz iradesiyle apoptoz ilan etmiyordu. İçinde bulunduğu sistem onun ölmesi gerektiğini söylüyor ve onun yok olmasının sistemin büyümesi, gelişmesi için gerekli olduğunu ve bunun da ancak kendisinin etrafa en az şekilde zarar veren ölümlerden apoptosisi seçmesi ile mümkün olacağı bilgisini veriyordu. Yani, o hücrenin kendi kendisini yok etmesi için gerekli emiri veriyordu.
Bunun en güzel örneği insan embriyolarında parmakların gelişiminde görülür. Önce parmaklar birbirine birleşiktir ama sistem parmakların arasındaki hücrelere apoptoz ilan et ve kendini öldür emrini verir. Aslında yanındaki hücre kadar sağlıklı olan hücre apoptosise başlar ve kendini öldürür, yok eder. Parmaklarımızın birbirinden ayrı olmasının sebebi dolayısıyla apoptosistir.
Dolayısıyla bugün sağlıklı ve iyi bir şekilde çalışıyor olsa da kendini yok etmeye çalışan hücreler aslında o kararı yine kendi başlarına vermiyorlar, bir yerde sistem kazansın diye kendilerini feda ediyorlar. Üstelik ustaca, son derece planlı ve programlı bir şekilde feda ediyorlar: kendi proteinlerini yok ederek, kendi enerji mekanizmalarını kapatarak, kendi içinde korkunç büyük hücresel stresler yaratarak ve sonra o stresin yarattığı enerjiyi apoptosisi tetiklemek için kullanarak. Ölümlerin arasında en temizi olan apoptosisi seçiyorlar ve bir hücre böylece yok oluyor. Sistem, plan ve programı neyse onu devreye sokuyor. Olan vefat eden hücreye oluyor...
Peki bir hücre apoptoz olma kararından dönebilir mi? Ona dikte edilen temiz bir ölümü reddedebilir mi? Evet, edebilir ve apoptozdan da dönebilir. İkinci yazımda bundan bahsedeceğim.
Not: Konunun detaylarını bilenler bu önemli hücresel olayı en basit şekliyle anlatmaya çalıştığımı anlayacaklardır. Detaylı bilgi almak isteyenler Apoptosis dergisinde yayınlanan ve bu konuda çalışanlara temel olması için hazırlanan makalemize bakabilirler:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26799652
Dr. Hande Özdinler / DrOzdinler / https://www.facebook.com/OzdinlerAcademy/