Gözümüzde Bulunan Müller Hücreleri Nedir?

Müller hücreleri, sinir sisteminin iki ana hücre tipinden biri olan gliya hücrelerinin radyal olan grubuna dahil bir alt dalıdır. İlk olarak 1866 yılında Müller Schultze tarafından tanımlanmışlardır. Esas görevleri sinir sisteminin oluşumu ve gelişimi sırasında, hemen her gliya hücresinin yaptığı gibi, nöronlara destek olmaktır. Özellikle sinaps oluşumunda görev aldıkları bilinmektedir. Bunun haricinde, yine hemen hemen her gliya hücresinin üstlendiği gibi, nöronların uygun ortamda çalışabilecekleri mikrohabitatların korunması ve bazı hücrelerin bölünmesinin sağlanması görevleri vardır. Ancak bunun haricinde, 2007'de yapılan bir çalışmada, memeli gözlerindeki evrimsel kusurlardan birini örtmek amacıyla yama görevi gördüğü de tespit edilmiştir. 

Körelmiş organlar yazımızdan da okuyabileceğiniz gibi, evrimsel süreç asla mükemmel değildir; ancak bu, evrimin işe yarar çözümler üretemeyeceği anlamına gelmemektedir. Yani evrim, asla memelilerin "göremeyecek kadar kusurlu olduğunu" iddia etmez. Evrimsel biyolojide (ve genel olarak modern bilimde) iddia, görmeyi (ve diğer işlevleri) sağlayan sistemlerin, sub-optimal, yani var olabilecek en uyumlu/uygun kombinasyondan daha düşük derecede uyumlu sistemler olduğudur. Yani bu organlarda oldukça karmaşık ve gereksiz hata payları bulunur, sıklıkla hata yaparlar ve bu hatalar ciddi sorunlar yaratabilirler.

Müller hücreleri gibi yamalar, elbette çok önemli ve kıymetlidir; zira oldukça kusurlu olan bir sistemin, adeta "durumu kurtarmaya" yönelik yamalarla güçlendirilmesi, evrimin etkileyici ürünlerinden biridir. Evrimin çalışma mantığı basittir: Tür içerisinde çeşitlilik her zaman vardır ve çevre her zaman değişir; dolayısıyla en uyumlu olanlar seçilir, diğerleri elenir. Bunu göz gibi kusurlu organların yamalarla kapatılmasına uyarladığımızda, memelilerin on milyonlarca yıldır süren evriminde ne gibi değişimler olduğunu görmemiz, görsel kapasite konusunda ne yollardan geçtiğimiz ortaya çıkacaktır. Evrimde kusursuzluk amaç değildir, o andaki ortam koşullarına nesillerin adapte olabilmesi "amaç"tır. Doğa yasaları buna yönelik olarak işler ve çevre kaotik olarak değiştiğinden, asla tam kusursuzluğa ulaşılamaz. 

Kısaca, gözümüzdeki adaptasyonlar ve bu adaptasyonların kapattıkları, bize türümüzün ve atalarımızın evrimsel tarihi hakkında bilgiler vermektedir. Bizim retinamız, omurgasızların aksine terstir, çünkü evrimsel geçmişimizde bizim gözlerimiz beynin bir uzantısı olarak evrimleşmişken, omurgasızlarda bağımsız organlar olarak evrimleşmiştir. İkisinin de artıları ve eksileri vardır; bizimkinin en büyük eksisi, Müller hücreleriyle ilgili makalenin de şu şekilde izah ettiği gibi, ışığın gereksiz yere rastgele dizilenmiş birçok katmandan geçerek ışığa duyarlı reseptörlere ulaşmak zorunda olmasıdır:

Rastgele dizilenmiş birden fazla katman içerisinden geçmesi gereken her görüntü, normal olarak kırılma, yansıma ve saçılma dolayısıyla bozulacaktır. Mantığa aykırı olarak, omurgalıların retinası optik fonksiyonları açısından tersine çevrilmiştir ve ışık, ışığa-duyarlı fotoreseptör hücrelerine ulaşabilmesi için birkaç doku katmanından geçmesi gerekir.

Araştırmacılar, bu sorunun kendi deyimleriyle "nasıl etrafından dolaşılabileceğini" merak edip araştırmışlardır. Makaleden takip edelim:

[Diğer canlılarda olan düzenli ve ışığı dağıtmayan yapıların olması] gerçeğinin aksine, omurgalı retinasının ters olması ve retinaya düşen görüntülerin rastgele dizilenmiş, düzensiz şekillere sahip, ışığı dağıtan hücrelerden geçerek fotoreseptörlere ulaşmak zorunda olması şaşırtıcıdır. Bu durum, 'fotoğraf makinenizin filmi üzerine ince, dağıtıcı bir ekran koymanıza benzer'. Ancak memelilerdeki bu 'ekran', birbirine paralel olarak dizilenmiş, düzenli bir şablonda olan ve retinanın tüm kalınlığını (~150 mikron) kaplayan yapıdıdadır. Bu hücrelere 'Müller hücreleri' adı verilir ve omurgalı retinasında bulunan radyal gliya hücrelerindendir. Silindirik, fiber benzeri yapıdadırlar. Retinal nöronların işlevleri ve varlıklarını korumalarıyla ilgili birçok fizyolojik göreve sahiptirler. Ancak diğer fiberlerden farklı olarak, birçok karmaşık diğer görevleri de vardır; sinapslar gibi nöronal yapıların sağlanması gibi... Öte yandan, vitrözden retinaya giden ışığın yolunda stratejik bir pozisyonda bulunurlar. Burada ışık dış sınırlandırıcı zar dokusuna girer ve burada, fotoreseptörlerin iç kısımları düşen ışığı algılar. Dolayısıyla bu hücrelerin ışığın iç retinadaki iletimindeki rolünü incelemek merak uyandırıcıdır.

Sanıyoruz Müller hücrelerinin görevini anlamışsınızdır. Katmanlardan geçmek ışığın kalitesini çok düşüreceğinden, fiber benzeri yapılarla bu durum memelilerde kurtarılmaktadır. Makaleden aldığımız şu görüntü, işlevini anlatmaya yardımcı olacaktır:

Burada ışık üst kısma düşmekte ve alt kısma iletilmesi gerekmektedir, arada da birçok doku katmanı bulunur. Bu katmanları es geçebilmek adına, Müller hücreleri kanal görevi görürler ve ışığı yukarıdan aşağıya iletirler. Retina içerisine bu şekilde dağılmış olan kanallar aracılığıyla görüntü olabildiğince temiz olarak iletilir. Bu işte oldukça başarılı olduklarını da söylemeliyiz. Saçılma ve kırılmaları olabildiğince minimuma indirmektedirler (ama sıfırlayamamaktadırlar). Tabii ki bu kanallar retinaya düşen ışığın tamamını toplayamamaktadırlar, dolayısıyla bir miktar ışık halen bu katmanlardan geçerek algılanmaktadır. Dolayısıyla iki iletim yolunda da, çeşitli derecelerde kayıplar olmak zorundadır.

Hiçbir zaman yan yöntemler, ana yöntemden daha başarılı değildirler. Ana yöntem nedir? Işığın doğrudan algılanabilmesi. Bugün biliyoruz ki, omurgasızların içerisinde insanın görüş yeteneklerini bile anlamsız kılacak canlılar bulunmaktadır. Bu canlıların bu kadar gelişmiş görme becerilerine sahip olmalarının en temel sebebi, ışığı tüm spektrumuyla algılayabilecek bir göz yapısına sahip olmalarıdır. Bizdeki gibi ışık aracılarla taşınarak algılanmaz, dolayısıyla daha geniş bir çeşitlilik mümkündür.