İnsan vücudu kimyasal ve biyolojik açıdan karmaşık bir sistemidir. Hücre, insan vücudundaki fiziksel yapı açısından temel varlıktır. Her vücut hücresi önemlidir; Tek bir hücre ciddi hastalıklara neden olabilir.
Hücresel adaptasyonlar, hücrelerin çeşitli uyaranlara veya yerel ortamlarındaki değişikliklere yanıt olarak yaptığı değişiklikleri ifade eder. Bu, hücre sayısını veya morfolojik görünümlerini değiştirmeyi içerebilir. Normal doku veya organlarda meydana gelen fizyolojik veya hastalık durumlarında patolojik olabilir. Bu yazıda hücre popülasyonlarının boyutlarının nasıl kontrol edildiğini, hücrelerin ve dokuların stres etkenlerine yanıt olarak nasıl uyum sağlayabildiğini ve bu süreçlerin nasıl hastalıkla sonuçlanabileceğini ele alacağız.
Hücre Popülasyonlarının Kontrolü
Hücre popülasyonlarının büyüklüğü üç faktörün oranına bağlıdır:
- Hücre çoğalması (Proliferasyon)
- Hücre farklılaşması (Diferensiyasyon)
- Hücre ölümü (Apoptoz)
Bu nedenle artan hücre sayıları, artan hücre çoğalması veya azalan hücre ölümü ile birlikte görülür.
Hücre proliferasyonu hem fizyolojik hem de patolojik durumlarda meydana gelir. Fizyolojik hücre proliferasyonu öncelikle proliferasyonu teşvik eden veya inhibe eden kimyasal sinyaller tarafından düzenlenir.
Sinyalleme hormonlar, büyüme faktörleri gibi yerel aracılar veya doğrudan hücreden hücreye temas yoluyla olabilir. Hücre çoğalması kontrolsüz hale gelirse ve hücreler artık engelleyici sinyallere yanıt vermezse kanser gelişebilir.
Büyüme faktörleri hücre yüzeyi reseptörlerine etki ederek hücre döngüsünü düzenleyen genlerin transkripsiyonunu uyarır. Büyüme faktörlerinin örnekleri arasında epidermal büyüme faktörü, vasküler endotelyal büyüme faktörü ve trombosit türevli büyüme faktörü yer alır.
Sonuçta hücre sinyallemesi dört sonuçtan biriyle sonuçlanır:
- Hücrenin hayatta kalması, yani apoptoz direnci
- Hücre bölünmesi – hücre döngüsüne girer
- Hücre farklılaşması – hücre özel bir biçim ve işlev kazanır
- Apoptoz yoluyla hücre ölümü
Hücresel Uyarlamalar
Hücreler çevresel stres etkenleriyle veya başka uyaranlarla karşılaştıklarında, daha iyi işlev görmelerine ve bu yeni ortamda hayatta kalmalarına olanak sağlayacak adaptasyonlara uğrarlar.
Stres etkeni ortadan kaldırıldığında bu adaptasyonlar genellikle tersine çevrilebilir. Ancak uyarı devam ederse bu adaptasyonlar yetersiz kalabilir ve hücre kalıcı olarak yaralanabilir veya ölebilir.
Yenilenme (Rejenerasyon)
Rejenerasyon, doku veya organ boyutunu korumak için hücre kayıplarının aynı hücrelerle değiştirilmesidir. Genellikle yenilenen hücreler, değiştirdikleri hücrelerle işlevsel olarak aynıdır, ancak bazı hücrelerin işlevsel olgunluğa ulaşması zaman alır.
Bir doku zararlı bir maddeye maruz kaldığında bir miktar doku hasarına uğrar. Zararlı ajan ortadan kaldırılırsa hasar sınırlanır ve rejenerasyon meydana gelebilir, bu da hasarın tamamen çözülmesine neden olur.
Bununla birlikte, eğer etken devam ederse, geniş doku hasarı meydana gelir ve bu da sıklıkla kalıcı hasara ve fonksiyonel dokunun yenilenmesi yerine skar dokusunun oluşmasına neden olur.
Farklı dokuların farklı yenilenme kapasiteleri vardır. Epitelyal hücreler ve karaciğer hücreleri yenilenme konusunda çok iyidir, oysa tendonların zayıf kan kaynağı nedeniyle yenilenme yeteneği zayıftır, dolayısıyla yaralanmanın iyileşmesi çok yavaştır. Nöronların hiçbir şekilde yenilenme yeteneği yoktur, ancak bazen bazı işlevlerin yeniden kazanılmasını sağlamak için yeni nöronal yolların oluşturulduğu nöronal esneklik (neuronal plasticity) vardır.
Hücrelerin anormal davranışıyla bazı hastalıklar ortaya çıkabilir. Her insan bu hastalıklar arasında ayrım yapamaz. İşte bu hastalıklar arasındaki temel farklılıkları anlamanıza yardımcı olacak bazı hususlar:
Atrofi: hücre hacminin azalmasıdır (hücre sayısı normal).
Hipertrofi: hücre hacminin artmasıdır (hücre sayısı normal).
Agenez: bir vücut parçasının hiç oluşmaması anlamına gelir. Bazı tıbbi tartışmalarda aplazi, temel, ilkel bir organ yapısının var olduğu anlamına gelir. Buna karşılık agenez, bir organın tüm parçalarının bulunmadığı anlamına gelir.
Hipoplazi: vücudun bir kısmının az gelişmiş olması anlamına gelir. Bazı tıbbi tartışmalarda aplazi, bir tür ara gelişmedir. Agenezisten (organ yok) daha fazla gelişme ve hipoplaziden (az gelişmiş organ) daha az gelişme içerir.
Hiperplazi: Normal hücre sayısındaki anormal artıştır (hipergenesis). Sonuçta bir organ büyümesine neden olabilir.
Metaplazi: Bir hücrenin başka bir hücre türüne dönüşümesi. Bu dönüşüm doğal olabilir veya harici bir uyarıcı tarafından tetiklenebilir. Vücut yeni bir çevrenin içine girdiğinde, bu değişikliklere uğrar. Bir hücre türü yeni çevreyle birlikte ayakta kalamazsa, yeni çevre üzerindeki zorluklarla yüzleşmek için başka türlere dönüşürler. Eğer uyarı artık mevcut değilse, hücreler orijinal türe dönüşecektir. Metaplazi geridönüşümü olan bir durumdur. Örneğin elde ve ayakta oluşan nasırlar.
Anaplazi: Hücrelerin nitelik ve fonksiyonlarının kaybetmesi anlamına geliyor. Bu kelimenin anlamı “geriye dönük” demektir.
Displazi: olgunlaşmamış hücrelerin aşırı büyümesi anlamına gelir. Kanserden bir önceki basamaktır. Bu terim, gelişim anormalliği için kullanılır.
Neoplazi: Hücreler metaplazi ve displazi gibi anormal büyümeye maruz kaldıklarında ve anormal hücrelerin çoğalması halinde buna Neoplazi denir. Genellikle kanser olabilecek tümörle sonuçlanır.
