Genetik Sessizliği Kıran Hücreler: Cinsiyet Sınırlarını Aşan Üreme Bilimi

20. Haziran 2016 · arztchen

Bilim tarihi, insanlığın biyolojik sınırlarını yeniden tanımladığı anlarla doludur. 1978 yılında Louise Brown’ın tüp bebek olarak dünyaya gelişi, üreme tıbbında bir dönüm noktasıydı. O günden bu yana geçen onlarca yıl boyunca araştırmacılar, yaşamın başlangıcını sağlayan biyolojik mekanizmaları çözmek adına durmaksızın çalıştı. Bugün ise Cambridge Üniversitesi kökenli bir çalışma, bu alandaki en radikal sorulardan birine yanıt veriyor: Cinsiyet, ebeveyn olmanın önünde gerçekten bir engel midir?

Cambridge ekibinin gerçekleştirdiği araştırma, teknoloji ve biyolojinin kesişiminde ayrı bir yere sahiptir. Çalışmanın temelinde, somatik hücrelerin — yani deri gibi vücudun yapı taşı olan hücrelerin — primordiyal germ hücrelerine (PGC) dönüştürülmesi yatmaktadır. Bu hücreler, yumurta ve spermin biyolojik öncülleridir; yaşamın aktarılmasında kilit bir rol üstlenirler.

Önceki çalışmalar, fare deri hücrelerinin bu dönüşümün gerçekleştirilebileceğini göstermiş, hatta bu hücrelerden elde edilen gametlerle sağlıklı fare yavruları dünyaya getirilmişti. Ancak insan biyolojisi, fare modelinden beklenmedik ölçüde farklılıklar barındırıyordu. İşte bu noktada bilim insanlarının karşılaştığı en büyük engel ortaya çıktı: Türler arası biyolojik fark, aynı protokolün insan hücrelerinde işe yaramayacağı anlamına geliyordu.

Bu zorluğun çözümü, beklenmedik bir yerden geldi. Fare çalışmalarında hiçbir belirgin etki göstermeyen — dolayısıyla önemsiz kabul edilerek göz ardı edilen — SOX17 geni, insan hücrelerinin yeniden programlanma sürecinde kritik bir regulatör olarak ortaya çıktı. Bu keşif, evrimsel süreçte türler arası epigenetik farklılıkların ne kadar derin olabileceğinin çarpıcı bir kanıtı niteliğindedir.

Araştırmacılar, bu genin aktivasyonu sayesinde beş farklı insan deneğinden alınan deri hücrelerini ve beş farklı blastosistten türetilen kök hücreleri başarıyla primordiyal germ hücrelerine dönüştürmeyi başardı. Bu, insan üreme hücrelerinin laboratuvar ortamında, döllenme ya da gamet bağışı olmaksızın üretilebileceğinin ilk somut kanıtıdır.

Çalışmanın belki de en silmeyen etkisi, epigenetik düzeyde ortaya çıktı. İnsan vücudu yaşlandıkça hücreler, çevresel faktörler ve DNA replikasyon hataları nedeniyle genetik “kirlilik” biriktirir. Ancak PGC’lerin oluşumu sırasında bu epigenetik mutasyonların büyük oranda silindiği gözlemlendi. Bu bulgu, hücresel gençleşmenin moleküler mekanizmalarına dair eşsiz bir pencere açmaktadır.

Araştırmacılar temkinli bir dil kullanarak, “Hiçbir mutasyonun aktarılmadığını söyleyemeyiz; ancak çoğu zaman bu mutasyonlar aktarılmıyor” ifadesini kullanmaktadır. Bu ifade, bilimsel titizliğin yanı sıra sürecin güvenilirliğine dair umut verici bir sinyal de taşımaktadır.

Bu teknolojinin potansiyel etkileri çok katmanlıdır:

Üreme tıbbı açısından: Aynı cinsten çiftlerin genetik olarak kendi biyolojik çocuklarına sahip olabilmesi, kanser tedavisi görmüş ve üreme hücreleri hasar görmüş bireylerin ebeveyn olabilmesi, bu teknolojinin öngörülen başlıca uygulamaları arasındadır.

Epigenetik araştırmalar açısından: Mutasyonların nasıl silindiğinin anlaşılması, yaşlanma karşıtı terapiler ve genetik hastalıkların önlenmesi yönünde yeni yollar açabilir.

Onkoloji ve hematoloji açısından: Çocukluk çağında kemoterapi gibi üreme fonksiyonlarını olumsuz etkileyen tedaviler görmüş bireyler için, biyolojik ebeveynlik ihtimali artık bir ütopya olmaktan çıkma yolundadır.

Elbette bu gelişme, ciddi biyoetik soruları da beraberinde getirmektedir. Üç ebeveynden mitokondrial DNA aktarımıyla doğan çocuğun yarattığı tartışmalar hâlâ tazedir. Genetik olarak “tasarlanmış” çocuklar, üreme özgürlüğü ile doğal düzen arasındaki gerilim, bu teknolojinin klinik uygulamaya geçmeden önce çözülmesi gereken hukuki ve felsefi sorunlar arasında yer alır.

Buna rağmen araştırmacılar, teknolojinin yalnızca üremeyle sınırlı kalmayacağını, hücresel yaşlanmanın anlaşılması gibi alanlara da ışık tutacağını vurgulamaktadır.

Bilim, her zaman imkânsızı olanaklı kılmıştır. Cambridge ekibinin gerçekleştirdiği bu çalışma, üreme biyolojisinde yeni bir paradigmaya kapı aralarken, aynı zamanda hücresel gençleşme ve epigenetik restorasyon alanında da devrim niteliğinde bulgular sunmaktadır. Önümüzdeki yıllarda bu teknolojinin klinik güvenliği, etik çerçevesi ve toplumsal kabulü üzerine yapılacak tartışmalar, 21. yüzyılın belki de en önemli biyoetik gündem maddelerinden birini oluşturacaktır.

İnsanlığın üreme sınırlarını yeniden çizdiği bu dönemde, sorulması gereken asıl soru belki de şudur: “Yapabilir miyiz?” değil, “Yapmalı mıyız?” Bilim, cevabın ilk yarısını zaten vermiş durumda.

Naoko Irie, Leehee Weinberger, Walfred W.C. Tang, Toshihiro Kobayashi, Sergey Viukov, Yair S. Manor, Sabine Dietmann, Jacob H. Hanna, M. Azim Surani SOX17 Is a Critical Specifier of Human Primordial Germ Cell Fate Cell Volume 160, Issues 1-2, p253–268, 15 January 2015 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2014.12.013

İlgili Yazılar

DNA’mızda Gizli Bir Bilgi Katmanı Bulundu

Brezilya gezgin örümceği

Projeni yaz, desteği kap

Yiyecek Hafızası: Yeni Bir Buluş, Tat Deneyimlerini Hatırlama Şeklimizi Ortaya Çıkarıyor!

Yorum Yaz