Bilimsel araştırmalar bazen beklenmedik kapılar aralayabiliyor. Bunun son örneklerinden biri, Yardımcı Doçent Dr. Alice Accorsi’nin İtalya’daki marul tarlalarına zarar veren istilacı bir salyangoz türü üzerine yaptığı çalışma sırasında ortaya çıktı.

Dr. Accorsi ve ekibi, “elma salyangozu” olarak bilinen Pomacea canaliculata türünün, vücudunda meydana gelen bir kesik ya da yaralanmanın ardından gözünü yeniden oluşturabildiğini fark etti. Aslında araştırma, istilacı türle mücadele amacı taşıyordu. Ancak bu süreçte Stowers Enstitüsü’nden Dr. Alejandro Sánchez Alvarado’nun ilginç bir önerisi geldi: Dr. Accorsi, salyangozların belirli vücut parçalarını çıkararak rejenerasyon (yenilenme) yeteneklerini gözlemlemeliydi. Bu öneri doğrultusunda yapılan deneyler, elma salyangozlarının sadece dokularını değil, karmaşık bir duyu organı olan gözlerini de yeniden oluşturabildiğini ortaya koydu.

Göz tamamen çıkarıldıktan sonra, iki hafta içinde yenilenme süreci başlıyor ve yaklaşık bir ay içinde işlevsel yeni bir göz oluşuyor. Bu hızlı ve başarılı yenilenme, bilim insanlarına sinir sistemine bağlı karmaşık yapıların nasıl yeniden üretilebildiğini anlamak için önemli bir model sunuyor.

Tüm göz yenileniyor

Dr. Sánchez Alvarado, gözdeki her bileşenin, mercek, fotoreseptör hücreler, pigmentler ve sinir bağlantıları gibi, aynı anda yenilenmediğini vurguluyor. Yeniden oluşan göz, genel yapısı itibarıyla sağlam bir gözle benzerlik taşısa da, farklı dokuların büyüme hızları arasında belirgin farklılıklar gözlemleniyor.

Bu bulgu, gözün kendini nasıl yenilediğine dair daha önce bilinmeyen detayları ortaya koymuş durumda. Araştırma, bu sürecin dört ana aşamada gerçekleştiğini gösteriyor: Yara iyileşmesi, yeni hücre oluşumu, göz yapılarını oluşturan bileşenlerin ortaya çıkışı ve nihayet bu yapıların olgunlaşması. İnsan gözü ise, bu sürecin yalnızca ilk aşamasına sahip. Dolayısıyla ikinci aşamayı tetikleyen mekanizmaların anlaşılması, gelecekte insanlarda duyu organı yenilenmesine yönelik çalışmalara katkı sağlayabilir.

Araştırmada öne çıkan genlerden biri, genellikle omurgalıların ve meyve sineklerinin göz gelişiminde kilit rol oynayan pax6 geni oldu. Bilim insanları, bu genin işlevini bozduğunda salyangozlar göz geliştiremedi. İlginç olan şu ki, bu durum genel sağlık durumlarını etkilemedi; yalnızca göz oluşumu engellendi. Bu bulgu, genetik düzeyde duyu organlarının oluşumuna dair güçlü bir ipucu sunuyor.

Bundan sonraki adımda araştırmacılar, pax6 dışındaki diğer genlerin bu süreçte nasıl rol oynadığını anlamayı, yenilenmenin hangi hücreler tarafından organize edildiğini ve bu sürecin moleküler düzeyde nasıl ilerlediğini incelemeyi hedefliyor. Ayrıca benzer rejeneratif kapasitenin başka türlerde ya da organizmalarda da olup olmadığını araştırmak da gündemde.

Söz konusu araştırma, Nature Communications dergisinde yayımlandı.