• Araştırmalar, sinir sistemine sahip olmayan hücrelerin bile tekrarlayan uyaranlara karşı alışma adı verilen bir öğrenme biçimi geliştirebileceğini gösteriyor.
• Bu süreçte, hücreler bir uyaranı geçici olarak daha az algılarken, tepkileri zamanla orijinal hassasiyetine geri dönebiliyor ve bu bir tür hücresel “hafıza” olarak tanımlanıyor.
• Bulgular, bağışıklık hücrelerinin kanser gibi durumlara alışmasını engellemek için potansiyel fırsatlar sunuyor.

Son araştırmalar, sinir sistemine sahip olmasalar bile bireysel hücrelerin genellikle daha yüksek organizmalara atfedilen karmaşık bir öğrenme biçimine sahip olabileceğini ortaya koyuyor. Harvard biyoloğu Jeremy Gunawardena, beyinleri olmayan hücrelerin bu tür başarıları nasıl gerçekleştirdiği konusundaki gizeme dikkat çekiyor.

Çalışma, insanların kokulara uyum sağlaması veya hayvanların insanlara karşı daha az temkinli hale gelmesi gibi tekrarlayan ve ödüllendirici olmayan uyaranlara verilen tepkilerin zamanla azaldığı bir öğrenme süreci olan alışma üzerinde yoğunlaşıyor.

Max Planck Enstitüsünden Lina Eckert ve diğer araştırmacılar, memeli hücreleri ve tek hücreli organizmalar olan siliyatlarda moleküler ağları incelemek için bilgisayar modelleri kullandılar. Hızlı bir şekilde dağılan bir tepkiden ve zamanla kaybolan daha yavaş bir tepkiden oluşan çift yanıt sistemine sahip dört ağ belirlediler. Bu çift mekanizma, hücrelerin tepkilerini geçici olarak ayarlamasına ve daha yavaş tepkinin azalmasının ardından orijinal duyarlılığa geri dönmesine olanak tanıyarak alışma sürecinin temelini oluşturuyor. Genom Regülasyon Merkezinden Rosa Martinez, bunun hücresel bir “hafıza” biçimi olduğunu, hücrelerin anlık tepkiler verirken gelecekteki yanıtları da şekillendirdiğini açıklıyor.

Bulgular ön aşamada ve henüz canlı hücrelerde doğrulanmamış olsa da alışma süreci daha önce Stentor coeruleus adlı siliyatta gözlemlendi. Martinez, deneyleri önceliklendirme yaklaşımlarının verimliliğine dikkat çekerek bunun potansiyel olarak önemli atılımları hızlandırabileceğini belirtiyor. Eğer doğrulanırsa bu moleküler ağlar, kanserin bağışıklık hücreleri tarafından algılanmamasını önleme konusunda içgörüler sağlayabiliyor. Gunawardena, bu olguyu bir “yanılsama” olarak tanımlayarak bağışıklık hücrelerini yeniden tasarlamanın tümörleri zararlı olarak tanımlama yeteneklerini geri kazandırabileceğini öne sürüyor.

Buna ek olarak hücrelerin başka öğrenme biçimlerine de sahip olabileceği, beyinleri olan organizmaların ötesindeki öğrenme sorularını gündeme getiriyor. Eckert’in ekibi, tek hücreli organizmaların çok hücreli canlılarla benzer hayatta kalma zorluklarıyla karşı karşıya kaldıkları için hayvanlardaki mekanizmalara benzer ilkel öğrenme mekanizmaları geliştirmiş olabileceğini savunuyor. Bu araştırma, yalnızca ideolojik ön yargıları sorgulamakla kalmıyor; aynı zamanda hücresel uyum, hafıza ve potansiyel terapötik uygulamaları keşfetmek için yeni yollar açıyor.

Derleyen: Eliz Canyurt