Ses, Hücre ve Yanlış İsimlendirilmiş Bir Alan: Kyoto Üniversitesi Örneği

Son yıllarda “sonogenetics” terimi, ultrason ve ses dalgalarıyla hücresel süreçlerin uzaktan kontrol edilebileceği iddiasıyla hızla popülerleşti. Ancak bu kavramın tarihsel ve biyolojik kökleri çoğu zaman yanlış anlatılıyor. Özellikle 2018 yılında Kyoto University’de yapılan bir çalışma, bugün geriye dönük olarak “sonogenetik” başlığı altına yerleştirilmeye çalışılsa da, aslında bambaşka bir bilimsel çizginin ürünüdür.

Kyoto’daki bu araştırma, genetik olarak modifiye edilmiş hücreler ya da ultrasonla “açılıp kapanan” yapay sistemlerle ilgilenmiyordu. Merkezdeki soru çok daha temel ve biyofizikti: Mekanik bir uyaran, yani ses ya da ultrason dalgası, hücre içinde nasıl biyolojik bir yanıt üretir?

Çalışmanın gösterdiği temel bulgu şuydu: Düşük yoğunluklu ses/ultrason uygulamaları, hücre zarında mekanik deformasyon oluşturarak mekanosensitif sinyal yollarını etkileyebiliyor ve bu etki bazı genlerin ekspresyonunun baskılanmasıyla sonuçlanabiliyor. Burada kritik nokta “aktivasyon” değil, regülasyondu. Yani ses, hücreyi zorla çalıştırmıyor; hücrenin kendi denge mekanizmalarını yeniden ayarlıyordu.

Bu etki, başta mekanosensitif iyon kanalları olmak üzere, sitoskeleton–membran–çekirdek hattında ilerleyen klasik bir mekanotransdüksiyon süreciyle açıklanıyor. Membran gerilimi değişiyor, iyon akışları (özellikle kalsiyum) yeniden düzenleniyor, MAPK/ERK gibi sinyal yolakları farklı bir denge noktasına kayıyor ve sonuçta çekirdekteki transkripsiyonel aktivite baskılanabiliyor. Bu, biyolojide yeni değil; ancak sesin bu kadar “temiz” bir mekanik uyaran olarak kullanılması dikkat çekici.

Burada özellikle altı çizilmesi gereken nokta şu: Bu çalışma “sonogenetics” değildir. Çünkü sonogenetik yaklaşımda temel varsayım, hücrelerin genetik olarak ultrasona duyarlı hale getirilmesi ve bu sayede uzaktan spesifik kontrol sağlanmasıdır. Kyoto çalışmasında ise hiçbir genetik mühendislik yoktur. Hücreye yeni bir protein eklenmez, dışsal bir anahtar tanımlanmaz. Hücre, zaten sahip olduğu mekanik algılama kapasitesiyle yanıt verir.

Bu ayrım neden önemli? Çünkü alanın geleceği açısından kavramsal temizlik şart. Eğer her ultrason–hücre etkileşimini “sonogenetik” diye etiketlersek, mekanobiyolojinin onlarca yıllık birikimini silikleştiririz. Oysa Kyoto hattı, hücreyi elektriksel ya da kimyasal bir makine gibi değil; elastik, titreşen, deformasyona yanıt veren bir fiziksel sistem olarak ele alan bir geleneğin devamıdır.

Bu gelenekte ses, bir “kontrol düğmesi” değil, bir fiziksel girdidir. Hücrenin verdiği yanıt ise deterministik değil, bağlamsaldır. Frekans, şiddet, süre ve hücresel durum birlikte anlam kazanır. Bu yaklaşım, bugünkü indirgemeci “aç/kapa” biyoteknoloji anlatılarından daha az gösterişli olabilir, ama biyolojik olarak çok daha gerçekçidir.

Özetle: Kyoto Üniversitesi’nde yapılan bu çalışma, modern sonogenetik söylemin öncüsü değil; mekanik enerjinin biyolojik bilgiye nasıl çevrildiğini anlamaya çalışan derin bir mekanobiyoloji çizgisinin parçasıdır. Ses burada bir sihir değil, bir araçtır. Ve bu ayrımı doğru yapmak, alanın sağlıklı ilerlemesi için zorunludur.