Bağırsağımızın içinde öyle bir bariyer mevcut ki, besleyici maddeler ve suyun bedenimize geçişine izin verirken zehirli maddelerin ve patojen organizmaların geçişini engelliyor. Bağırsağımızın içi değişik işlevleri olan hücrelerden meydana gelen yalnızca tek hücre kalınlığında olan bir “astarla” kaplı. Bu hücrelerin aralarında “sıkı bağlantı” proteinleri bulunmaktadır ve çeşitli sinyal yollarının bağlantıları gevşetip sıkılaştırarak sınırlı geçiş sağlamaktadır. Astar katmanın altında türlü bağışıklık sistemi hücreleri, üst tarafında ise jel benzeri mukus katmanı mevcut. Devamlı salgılanan mukus hücreleri koruyor. İncecik bağırsak astarı, tek katmanlı yapısına rağmen kesintisiz mekanik, kimyasal ve biyolojik saldırıya dayanıyor. (1)
Her 5-7 günde bir bağırsağımızın tüm iç yüzeyi değişiyor. Bağırsak hücrelerini tazeleyen kök hücrelerin dahi “sigortaları” var. Kök hücreler zarar gördüğünde bir haftadan kısa sürede yerlerine yeni kök hücreleri geliyor. Kök hücrelerden meydana gelmiş bağırsak hücreleri, tekrar kök hücreye dönüşüyor!
Kafatasımız, altındaki zarlar, beyin omurilik sıvısı hepsi beynimizi muhafaza ediyor. Şu yazımızda beyin omurilik sıvısı (2) hakkında şu bilgileri vermiştik: Beyin omurilik sıvısı, yastık gibi beyni darbe ve sarsıntılara karşı koruyor; ama tek fonksiyonu bu değil. Beyin omurilik sıvısı beyni çevrelediği için beyin onun içinde yüzer. Böylece olduğundan çok daha hafif hissedilir ve yukarıdan aşağıya bir basınç oluşmaz. Eğer böyle olmasaydı beynin alt bölgeleri üstündeki dokunun ağırlığını taşıyacak ve kan damarları çok kolay tıkanıp beyin ölümüne yol açacaktı. (3) Bu sıvının ilginç bir görevi daha var: Beyni yıkıyor!
İnsan beyni, vücudun toplam enerjisinin yüzde 20 – 25’ini tüketiyor. (4) Bu süreçte çok miktarda protein atık, biyolojik çöp de üretiliyor. Atıkların hücrelerin içinde yahut etrafında birikmesi beyin sinyallerinin iletilmesini engelleyebiliyor. Rochester Üniversitesi Tıp Merkezi’nden Prof. Maiken Nedergaard ve arkadaşlarının ünlü akademik dergi Science’da yayımlanan araştırmaları, uyku sırasında farelerin beyin hücrelerinin çevresindeki alanın yüzde altmıştan fazla genişlediğini ve beyin omurilik sıvısının hücreler arasında hızla akarak biriken atıkları giderdiğini gösterdi. Uyanık olduklarında ise akış çok yavaştı. (5)
Ancak bir koruyucu daha var ki, gerçekten çok ilginç: Kan beyin bariyeri. Yalın bir anlatımla, beyni zararlı kimyasallardan ve bakterilerden koruyan bir bariyer. (6) İlk olarak 1880 yılında Paul Ehrlich tarafından kan ve beyin arasında seçici geçirgen bir yapı bulunduğu ileri sürüldü. Ehrlich tripan mavisi olarak bilinen doku boya maddesini intarvenöz olarak verdi. Bu boya maddesi ile tüm organların boyandığını, yalnız beyin dokusunun boyanmadığını tespit etti. Goldmann, bu çalışmayı daha da aydınlatmak için beyin omurilik sıvısı içerisine aynı boyayı enjekte etti. Sonuç olarak beyin dışında diğer organların boyanmadığını gördü. (7)
Günümüzde, kan beyin bariyerinin beyne giren ve çıkan her şeyi kontrolden geçiren kompleks bir sistem olduğu biliniyor. Beyin damarlarının iç kısımları endotel hücrelerle kaplı. Bu hücreler sıkı bağlantılar denilen protein yapılarla birbirlerine adeta yapışmış durumda. Bu bariyeri basit bir duvar gibi algılamamak gerek. Yalnızca ufak moleküllerin transferine izin veren sinek teli benzeri basit bir yapı da değil bu. Çok büyük beyaz kan hücreleri dahi beyne girip çıkabiliyor. Beynin ihtiyacı olan bazı maddeler özel nakil sistemleriyle taşınıyor. Kanallar, protein taşıyıcılar ve reseptörlerle amino asitler gibi yaşamsal moleküllerin beyne girmesi sağlanıyor. Endotel hücrelerin içine girmiş “istenmeyen” maddeler de, pompa fonksiyonu gören proteinlerle kana geri atılıyor! (6)
Fonksiyonellik açısından derimiz harikulade bir organ. Bedeni güneş ışınlarından, su kaybından, mikroplardan, kimyasallardan ve diğer çevresel faktörlerden koruyor. İngiltere’deki Imperial College’den Dr Reiko Tanaka ekibi, incecik bir deri katmanının hayret verici yapısını açığa çıkardı. İnsanın saatte 200 milyon deri hücresi döktüğü vurgulanıyor ve bu araştırmanın, muazzam hücre kaybının deri bariyerinin bütünlüğünü bozmadan nasıl meydana geldiğini açıklayabileceği ifade ediliyor.
Derinin en üst kısmında keratin içeren ölü hücreler var. Bunların altındaysa granüler tabaka ismi verilen son derece ince bir katman var. Derinin fonksiyonlarından biri içeriden dışarıya, dışarıdan içeriye sızmaları önlemek. Granüler tabakanın ehemmiyeti de işte bu noktada kendini gösteriyor. Tabakadaki hücrelerin aralarındaki “sıkı bağlantılar” ismi verilen yapılarla geçirgenlik koordine ediliyor. Ancak ortada şöyle ilginç bir durum var: Derinin aşağı kısımlarından yukarıya doğru devamlı hücre hareketi oluyor. Bir taraftan yeni hücreler granüler tabakaya dahil olurken, bir taraftan da bu tabakada bulunan hücreler yukarıya doğru hareket ediyor. Peki ama, sıkı bağlantı bariyeri bozulmadan bu nasıl gerçekleşiyor?
Dr Reiko Tanaka ve arkadaşları, eLIFE adındaki akademik dergide yayımlanan çalışmalarıyla granüler tabakadaki hücrelerin altı dörtgen, sekiz altıgenden meydana gelen on dört yüzlü tetradekahedron şeklinde olduğunu keşfetti. Dörtgen ve altıgenlerden meydana gelen özel hücre şekli vesilesiyle hücre değişimiyle “sıkı bağlantı bariyerinde” bir boşluk oluşmuyor. Bir hücre granül tabakadan ayrılmadan altındaki, onun yerine geçecek olan hücrenin bazı kenarlarıyla, üstte granül tabakada bulunan komşu hücreler arasında sıkı bağlantılar oluşabiliyor. (8) İsveç’in Karolinska Enstitüsü’nden Doçent Lars Norlen ve arkadaşlarının araştırması da, insan derisinin en üst katmanındaki hücrelerin çevrelerindeki lipit moleküllerinin olağan dışı dizilişlerini ortaya çıkardı. Yağ moleküllerinin bir hidrofilik (suyu çeken) baş kısımları ve iki hidrofobik (suyu iten) kuyruk kısımları var. Normal durumda, yağ molekülünün iki kuyruğu aynı yöne doğru uzanıyor ve saç tokası benzeri bir görünümü oluyor. Saç tokası şeklindeki yağ molekülleri, suyu çeken başları dış tarafa bakacak biçimde çift katlı lipit katmanı denilen bir yapıya bürünüyorlar. Norlen ve arkadaşları, yağ moleküllerinin çok farklı biçimde dizildiğini keşfetti. Kuyrukları iki tarafa doğru açılmış haldeydi ve moleküller normalden çok daha az geçirgen olacak şekilde dizilmişti. Journal of Investigative Dermatology’de neşredilen makalelerine göre, bu diziliş şekli derinin suyu az geçirir olmasını açıkladığı gibi, gerilme, bükülme ve sıkışmaya karşı direncini de açıklıyor. (9)
“… canlıların yediği çeşit çeşit yiyeceklerden o canlıya bir özel et yapmak, bir cilt dokumak gibi sanatlar, Ehad ve Samed olan Ezel ve Ebed Sultanı’nın özel mührüdür, hususi damgasıdır, taklit edilemez bir imzasıdır.” (10)
DİPNOT:
