Dokunun işlevden sorumlu kısmını taşıyan matriks kavramını geçen hafta anlatmıştık. Matriksi oluşturan proteinler kollajen (jöle), elastin adı verilen dokunun esnekliğinden sorumlu bir diğeri ve güçlendirici fibröz dokudur. Bununla birlikte, matriks işlevsel dokunun içerisine doldurulduğu bir depo gibi değildir, dokunun işlevini sürdürmesinde önemli bir rol oynar. Örneğin kan yapan hücrelerin içinde bulunduğu kemik iliği, karaciğerin çatısı ya da bağırsağın bulunduğu destek dokusu, organların işlevleriyle doğrudan etkileşime girer. Kan damarının cidarında bir sorun olmasa bile, duvarı oluşturan elastik dokunun yapılamaması anevrizma adı verilen damar balonlaşmalarına neden olur. Bu balonlaşmalar hipertansiyon hastalarında doğal olarak daha kolay gelişir, ama neden hipertansiyon değildir (1).
Üstelik işlevsel doku ve matriksin yenilenme süreci derin bir farklılık gösterir. Organın işlevini sağlayan (parankim) dokusunun yenilenmesi son derece hızlıdır, destek doku ise (matriks) çok yavaş yenilenir. Bu sorunu en iyi gözlemlediğimiz durum kırıklardır. Kemik dokusunun ilik hariç bütünü destek dokusundan oluşur. Bir kırık meydana geldiğinde bunun tamamen iyileşmesi aylar alır. Benzer şekilde, diz dönmeleri ya da ayak bileği burkulmaları da son derece uzun bir iyileşme sürecine tabidir ve aynen kırıktaki gibi alçı ya da atele alınmaları gerekir. Uzun iyileşme sürecinin bir nedeni bu dokuların iyi kanlanmamalarıdır, ancak kan damarı olmaması zaten destek dokusunun işlevi için zorunludur. Hemofili hastalarında eklemin içine olan kanamalar eklemlerin donarak oynak işlevlerini yitirmelerine neden olur.
Destek dokusu ana dokunun işlevini de belirler
Tıbbın ana eksikliklerinden biri organların asıl işlevlerini ölçmesi, ama destek dokunun ne durumda olduğunu hiç merak etmemesidir. Oysa organın işlevi destek doku tarafından belirlenir, destek dokusu “ıslah edici” bir işlev üstlenir. Örneğin siz kök hücreyi alır da, tamamen başka kaynaktan temin edilmiş kollajen matriks içerisine yerleştirirseniz, içine konduğu kollajenin etkisiyle kıkırdak dokusuna dönüşmeye başlar ve en sonunda doğrudan kıkırdak dokusunu geliştirir (2). Bu yaklaşım günümüzde doku mühendisliği alanında kullanılmaktadır (mesela Trabzon’daki ATİ adlı merkez bu tür dokuları başarıyla üretmektedir). Dolayısıyla dokuyu oluşturan temel hücrelerin işlevlerinin genetik kodlarında olmadığı, ortam tarafından belirlendiği de açıklığa kavuşmaktadır: Hücreler, üzerlerinde bulunan moleküller aracılığıyla matrikse temas ederler ve o yönde değişime uğrarlar.
Vücutta kan, dokuların içinden aksa ve onları beslese de asla doğrudan temas söz konusu değildir, doku ve kan bir şekilde ayrıştırılmıştır. Kan ince damarın (kapiller) içinde akar, oksijen, karbondioksit ve besleyici ya da atık maddelerin değişimi olur, ama asla doğrudan temas etmez. Özellikle testis ve beyin çok daha sıkı bir şekilde, “bariyerlerle” kontrol edilir, belli büyüklüğün ötesinde moleküller de dokuya geçemez. Bariyerler de matriks dokusundan oluşur. Tıpkı eklemler gibi, testis de kanla doğrudan karşılaşırsa (travmaya bağlı iç kanama) işlevini yitirir. Tümörler söz konusu olduğunda ise bu damar yapısı ileri derecede geçirgendir (“ilaçlı film” denen kontrastlı BT, MR incelemelerinin mantığı, damarlanma ve damarın geçirgenliği üzerine kuruludur).
Eksik beslenmeye bağlı doku azması derin bir sorundur
Şimdi gelelim bu anlattıklarımızın bizim genel beslenme sorunu açısından değerlendirilmesine. Bağ dokusunu oluşturan amino asitlerin büyük kısmı vücutta yapılabilir, o nedenle beslenme kaynaklı bir bağ dokusu yetersizliğinin mümkün olamayacağı zannedilir. Ne var ki bu hesaplamaların hemen bütünü hızlı büyüme özelliği gösteren kemirgenler üzerinde ve dengelenmiş yemler kullanılarak yapılmıştır. Oysa insan vücudu farklıdır, mesela kollajenin ana bileşenlerinden biri olan glisin adlı amino asidin beslenme açısından yetersiz kalma olasılığı yüksek görünmektedir (3). Bu amino asit etten ziyade kemiğin, tavuğun suyu ve paçada bulunmaktadır. Oysa değişen beslenme alışkanlıklarımıza bakıldığında, paça, gerçek tavuk (köy tavuğu, piliç endüstrisi buna “aromatik tavuk” diyor) ya da kemikli et yemeği tüketmediğimiz ortadadır. Yani “moderen şehir” hastalıklarının ortaya çıkışında “beslenme eksikliğine bağlı doku azması”, tahmin edeceğinizden daha derin bir sorun oluşturmaktadır.
Kaynaklar: (1) İnci S, Spetzler RF. Intracranial aneurysms and arterial hypertension: A review and hypothesis. Surg Neurol 2000; 53: 530-542. (2) Bosnakovski D, Mizuno M, Kim G et al. Chondrogenic differentiation of bovine marrow mesenchymal stem cells (MSCs) in different hydrogels: Influence of collagen type II extracellular matrix on MSC chondrogenesis. Biotechnology and Bioengineering 2006; 93: 1152-1163. (3) Melendez-Hevia E, De Paz-Lugo P, Cornish-Bowden A et al. A weak link in metabolism: The metabolic capacity for glycine does not satisfy the need for collagen synthesis. J Biosci 2009; 34: 853-872.