Canlı organizmaların hücresel düzeydeki biyokimyasal süreçleri ve enerji dönüşümleri, biyotıp ve biyofizik araştırmalarında temel bir inceleme alanını oluşturmaktadır. Hücrelerin metabolik faaliyetleri sırasında açığa çıkan sinyaller, doku canlılığı, hücresel stres yanıtları ve patolojik değişimlerin takibinde kritik bir parametredir. Canlı dokulardan yayılan ve insan gözünün algılayamayacağı kadar düşük yoğunlukta olan ultra zayıf foton emisyonlarının incelenmesi, biyotıp ve biyoteknoloji alanında fizyolojik süreçlerin tespiti açısından yöntemsel bir önem taşımaktadır.

Araştırmacılar, ultra zayıf foton emisyonlarının, hücresel düzeydeki metabolik durumu ve reaktif oksijen türleriyle ilişkili süreçler hakkında bilgi sağlayıp sağlayamayacağını araştırmaktadır.  Bu doğrultuda, canlı ve ölü dokular arasındaki emisyon farklarının tespit edilmesi, kanserli ve sağlıklı hücreler arasındaki emisyon farklılıklarının incelenmesi ve doku yaralanmalarına verilen yanıtların optik olarak izlenmesi araştırılmaktadır.

Çalışmalarda yöntemsel yaklaşım olarak, yüksek hassasiyete sahip soğutulmuş CCD kameralar (yük çiftelimli görüntüleme sensörü) ve tek foton sayımı yapabilen fotoçoğaltıcı tüpler kullanılmaktadır. Deneylerde fare hücreleri, yaprak dokuları, astrosit ve glioblastoma gibi farklı hücre yapıları ile izole mitokondri sistemleri incelenmektedir. Foton emisyonları; ultraviyoleden yakın kızılötesi dalga boylarına kadar uzanan spektrumda, ışık geçirmeyen karanlık hazneler içerisinde spektroskopik ve zamansal ölçümlerle analiz edilmektedir.

Elde edilen temel bulgular, anestezi altındaki canlı farelerden tespit edilen foton emisyonunun ölüm sonrasında büyük ölçüde kaybolarak arka plan gürültüsüne karıştığını  ortaya koymaktadır. Yaralanan bitki dokularında hasar bölgesinde anlık foton emisyonunda ani bir artış gözlenmiş ve emisyonun dalga boyu kalıplarının metabolik strese bağlı olarak değiştiği gösterilmiştir. Sağlıklı astrosit hücreleri ile glioblastoma hücreleri ve sağlıklı deri hücreleri ile melanoma hücreleri arasında farklı foton emisyon örüntüleri bildirilmiştir.  Ayrıca deneysel Alzheimer hastalıklı rat hipokampus dokularının, sağlıklı dokulara kıyasla farklılaştırılabilir emisyon profilleri sergilediği doğrulanmıştır sergilediğini ortaya koymaktadır.

Bu bulgular, ultra zayıf biyofoton emisyonlarının hastalıkların erken belirtilerinin araştırılmasında, tohumların canlılığının değerlendirilmesinde, nakledilecek organların sağlık durumunun incelenmesinde ve hücrelerde ilaçların etkilerinin araştırılmasında  potansiyel bir izleme aracı olabileceğini göstermektedir. Sinyal yoğunluğunun oldukça zayıf olması nedeniyle klinik alandaki doğrudan kullanımı henüz kesinleşmemiş olup hücreler arası iletişimde bir rol oynayıp oynamadığının da henüz gösterilmediği belirtilmektedir.

Yazar: Melih Soner BAŞBEY

Editör: Özsu Deniz BALKAYA

Referans: Marchant, J. (2026). All living things emit a faint glow. Could this light be useful?. Nature, 655(8125), 1116–1119. https://doi.org/10.1038/d41586-026-02311-z

-Bioinforange Bilimsel Haber Servisi-

Haber Yazıları, 20> Etki Faktörlü Q1 dergilerinde yayınlanan (listesi için tıklayınız)

bilimsel araştırmaların ekip arkadaşlarımız tarafından incelenip derlenmesi ile hazırlanmaktadır.