UCLA laboratuvarında yetişkin bir organizmanın kemik iliği kök hücreleri bir seçimle karşı karşıyadır: kemik ya da yağ hücresine dönüşmek. Bu seçimi genlerin kendisi değil, histonlar üzerindeki kimyasal işaretler — silinebilen ya da eklenebilen epigenetik «etiketler» — belirler.
Profesör Kun-Yu Wang ve ekibinin keşfi, iki enzimin — KDM4B ve KDM6B — metil gruplarını kaldırarak kemiğin oluşumuna yol açan genleri etkinleştirdiğini ve aynı zamanda yağ yolunu baskıladığını gösteriyor. Çalışma Cell Stem Cell dergisinin kapağında yayımlandı ve farklı yaşlardaki insan hücreleri ile fareler üzerinde yapılan deneylere dayanıyor.
Yaşlanan bir organizma için bu önemlidir: yaşla birlikte kök hücrelerde baskılayıcı işaretler birikir ve hücreler daha sık yağ soyuna yönelir. Osteoporotik farelerde tablo aynıdır — gençlikte KDM4B ve KDM6B tarafından kaldırılan daha fazla «sessiz» işaret vardır. Enzimler kimyasal olarak modüle edilebilir, bu nedenle potansiyel bir tedavi hedefi hâline gelirler.
Şimdilik veriler fare modelleri ve hücre kültürleriyle sınırlıdır. İnsanlar üzerinde klinik denemeler henüz yok ve epigenetik mekanizmalara uzun süreli müdahalenin ne kadar güvenli olduğu bilinmiyor. Araştırma, ABD Ulusal Diş ve Kraniyofasiyal Araştırmalar Enstitüsü tarafından finanse edildi — bu, ticari baskı riskini azaltır, ancak bağımsız doğrulama gereğini ortadan kaldırmaz.
Hücreyi eski bir kütüphane gibi düşünün: gereken kitaplar (kemik genleri) bir toz tabakasının (metil işaretleri) altında kilitlidir. KDM4B ve KDM6B enzimleri, tozu silip erişimi açan ve aynı zamanda yağla ilgili kitapların bulunduğu bölümü kapatan kütüphanecilerdir. Tek bir kimyasal «silgi» tüm güzergâhı değiştirir.
Keşif, yetişkin bir kök hücrenin kaderinin katı bir program değil, epigenetik sinyallerin dinamik bir dengesi olduğunu vurguluyor. Soru artık, bu sinyallerin canlı bir organizmada diğer süreçleri bozmadan tam olarak dozlanıp dozlanamayacağıdır.
Epigenetik «kilitler» gerçekten yaşla birikiyorsa, rejeneratif tıp gelecekte hücrelerin değiştirilmesiyle değil, onları yerinde yeniden programlamakla çalışabilir.
