İnsan Ceninleri Yumurta ve Spermsiz Nasıl Yaratılır?

Bebek yapmak: İnsan ceninleri yumurta ve spermsiz nasıl yaratılır?

 Deri hücrelerinden yapılmış suni rahim ve ceninler – dikkate değer yeni teknikler reprodüktif biyolojiyi kökten değiştirebilir ve kısırlığa bir son vermek için yardımcı olabilir.Neil Bromhall/Science Photo Library

YUE SHAO, bir cenin yaratmaya çalışmıyordu. Fakat bir kaç sene önce Michigan Üniversitesi’ndeki bir laboratuarda çalışırken akıllara durgunluk veren bir şeyle karşılaştı. Çalıştığı hücreler kendilerini aynı bir erken dönem insana benzer şekilde bir araya getiriyor görünüyordu.

Şimdi Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde bir biyomühendis olan Shao ‘’Biz başka bir şey arıyorduk – fakat güzel bir tesadüf oldu’’ diyor.

Bilim insanlarının insan yaşamına doğru olan rst basmakları yaratabileceği fikri şaşırtıcı idi, fakat Shao’nun keşfi rst değildi. Bir yıl önce 2017’de Japonya’da bir takım tarafından yetişkin deri hücrelerinden yapılan yumurtaları kullanarak fare yavruları elde edilmesine kadar giden araştırmanın sonuçlarını yayınladı.

Bunun gibi keşifler, bizi reprodüktif biyoloji ve ve tıptaki bazı zorlu problemleri çözmeye daha da yaklaştırıyor. Araştırmacılar bu rst gelişme günlerini laboratuarda yeniden yaratarak çok az anlaşılmış ve kırılgan bir zaman olan ve düşüklerin çoğunun vuku bulduğu, doğurganlık tedavilerinin başarısızlığa uğradığı erken hamileliğin kara kutusunu kırarak açıyorlar.

Şimdi rst-test tüpü bebeğinin doğumundan 40 yıl sonra bu yeniliklerin potansiyeli bizleri tekrar üretme ve bir bebek yapmanın ne demek olduğunu yeniden düşünmeye zorlayan yeni bir biyolojik devrimi müjdeliyor. Ve göz önünde bulundurulması gereken bir çok şey var. Mesela birinin deri hücrelerinden bir çocuk yaratmaya – rızaları olarak veya olmadan – muktedir olduğunuzu düşünün. Suni olarak bir insan yapma becerisi verildiğinde bunu isteyip istemediğimize karar vermemiz gerekir.

Şu anda bile Batı Avrupa, Kuzey Amerika ve Avustralya’da doğan tüm bebeklerin % 1,5’u yapay ortam döllenmesi (IVF) ile yaratılıyor. Yani hayat kıvılcımını beden dışında çakmak sıradan bir iş. Fakat o, aynı zamanda öngörülemez bir şey. Bazı ceninlerin nakilden sonra neden tutmadığı veya hem yapay (IVF) ve hem de doğal gebeliklerde neden bazılarının ölüp bazılarının büyümeye devam ettiği hala bilinmiyor. IVF ayrıca rst yerinde çalışmak için yaşayabilir sperm ve yumurtaya sahip müstakbel ana babalara bel bağlar.

Belki bu problemin üstesinden gelmek için şimdiye kadar yapılmış en cesur atılım, sperm ve yumurtaları bedendeki ilişkisiz hücrelerden yapmaktır. Japonya Kyoto Üniversitesi’nden  Mitinori Saitou ve arkadaşları farelerle çalışıp yetişkin deri hücrelerini alarak herhangi bir hücre tipi olabilme potansiyeli olan kök hücrelerine yeniden programladılar. Sonra bunları sperm veya yumurtalara dönüştürdüler. 2016’da bu yumurtalardan bazılarını normal fareden alınan spermlerle döllediklerini ve ceninleri taşıyıcı annelere yerleştirdiklerini rapor ettiler. Sağlıklı görünen sekiz yavru doğdu. Bir yıl sonra Londra’da  Crick Enstitüsü’nden bir takımla birlikte çalışarak aynı deneyi onların laboratuarda yaptıkları spermi kullanarak yaptılar.

‘’Daha az saldırgan IVF ‘ye öncülük yapabilir veya kanser için tedavi edilen kadınlara yardım edebilir’’

Kısırlığı tedavi edebilme potansiyeli çok büyük (Bk. ‘’Niçin deri hücrelerinden bebekler yapılır?), fakat insan sperm ve yumurtalarını laboratuarda yapma teşebbüsleri şimdiye kadar bu cinsiyet hücrelerinin sadece tam gelişmemiş öncülerini üretti. Mesela Cambridge’in Gurdon Enstitüsü’nde bir gelişimsel biyolog olan  Azim Surani, 2017’nin sonlarında takımının – sperm ve yumurtaların öncüleri olan – dört hafta işaretli ‘’ilkel tohum hücreleri’’  büyütmeyi başardığını ilan etti.Sonra bu hücreleri sperm veya yumurta formuna dönüşecekleri nokta olan sekiz haftaya kadar yetiştirmeyi ümit ediyor.

Harward Üniversitesi’nde bir kök hücre biyoloğu olan Werner Neuhausser ‘’Mümkündür ki, eğer bunlar bedene nakledilirlerse olgunlaşırlar ve kısır bireylerde doğurganlığı yeniden tesis ederler’’ diyor. Fakat, ‘’Bu, klinik pratiğe girmeden önce ayrıca ilgilenilmesi gereken tümel bir emniyet sorunları katmanı var’’ diye ilave ediyor.

Ve prosesi bir laboratuar tabağında tamamlamaktan hala uzun bir mesafe uzaktayız.

Umut veren bir gelişme bu yılın başlarında Birleşik Krallık Edinburgh Üniverisitesi’nden Evelyn Telfer ve arkadaşlarının, olgun insan yumurtalarını yumurtalıklarda bulunan farklı tip kök hücrelerden laboratuarda kültürlemesiyle geldi.Telfer bu tekniği kullanarak tedavinin kısırlığa yol açabileceği kanserli kadınlara yardım etmeyi düşünüyor. Düşünülen, tedaviden önce yumurtalıktan bir parça çıkarmak, ve onu daha sonra yeni yumurtalar yapmak için kullanmak. Telfer, ‘’Yumurtalığı eski haline getirmek için ardarda tekrar eden hormon döngüleri ve işgalci yumurta hasadı yerine kadın bir kerelik cerrahi işlem geçirecek. Bu, gelecek kuşak IVF’lere yol açabilir’’ diyor. Alternatif olarak yumurta ve spermlere hiç gereksinim duymayabiliriz. Geçen yıl Cambridge Üniversitesi’nde Magdalena Zernicka-Goetz tarafından liderlik edilen bir takım, iki farklı tip fare kök hücresini laboratuar tabağında üç ya da dört gün içinde aynı cenin gibi görünen ve davranan bir yapı tesis etmek için ikna ettiler. Projede PhD öğrencisi olarak çalışan Sarah Harrison, ‘’Görünüşte bunlar birbirine çok benziyor’’ diyor.

Beş ay sonra, Shao’nun grubu yarattıkları tamamen insan kök hücrelerinden yapılan mukayese edilebilir ‘’embriyoidleri’’ yayınladı (Bk. Aşağıdaki resim)

Yumurta ve sperm olmadan kök hücrelerden yaratılan beş günlük bir insan embriyoidi.
Yue Shao, Michigan Üniversitesi

Her iki vakada da araştırma için itici güç, bedenin içinde çalışılması zor olan cenin oluşmasının ilk safhalarını – özellikle cenin rahimde tutunduktan ve hücrelerini katmanlar halinde organize etmeye başladıktan sonra neler olduğunu anlama arzusu idi. Shao emriyoidlerini ilaçları ve çevresel toksinleri elemek ve bunların doğum hataları oluşturup oluşturmadıklarını görmek için bir platform sağlamak amacıyla kullanmayı da düşünüyor. Takımların hiç biri yaşayabilir cenin yapmaya çalışmıyor.

Bunun yanısıra dört beş günden sonra bu cenin benzeri yapılar iki haftalık insan ceninlerine benziyorlar. Bu, onların gelişimin ilk adımlarını atladığını ve yerleştirmenin uygulanabilir olduğu adımı da kaçırdığı anlamına geliyor.

Dolayısı ile bu laboratuarda yetişmiş embriyoidlerin yaşayabilirliğindeki tek vuruş rahim dışında olacaktır. Son zamanlara kadar bu arayış insan embriyolarını yerleştirme safhası geçtikten sonra bir tabakta beslemeyi kimse başaramadığı için hayal edilemez durumdadır. Fakat iki yıl önce Zernicka-Goetz ve New York Rockefeller Üniversitesi’nde bir embriyolog olan Ali Brivanlou tarafından liderlik edilen iki ayrı takım, döllemeden en çok iki hafta sonrasına kadar geliştirilecek insan cenini elde etme yollarını tanımladılar. Ve belki insan ceninlerinde araştırma yapan ülkelerin çoğu tarafından kabul edilen yasal ve düzenleyici ‘’14-gün kuralı’’ harici daha da ileri gitmiş olabilirler. Bu kesme süresi seçilmiştir, çünkü karmaşık doku oluşumu için bir anahtar gelişimsel olan, ilkel damar olarak adlandırılan hücrelerin zayıflama şeridinin görüldüğü zamandır. Bu ayrıca bir ceninin tıpatıp benzer ikizlere bölünemeyeceği zamandır ve bazıları tarafından bağımsız bir biyolojik kimliğin varolmaya başlama zamanı olarak tanımlanmaktadır.

Bu tanımı akılda tutarak, bir çok bilim insanları şimdi 14 gün kuralını Shao’nun yarattığı tipte embriyoidler üzerindeki araştırmalara, hatta kuralın geçerli olduğu durumların hepsine en iyi şekilde nasıl uygulayabileceklerini bulabilmek için çırpınıyorlar. Geçen sene Harward Tıp Okulu’nda genetikçiler olan  John Aach ve George Church tarafından liderlik edilen bir grup bu yapılara bir isim – cenine benzer özellikli sentetik insan oluşumları, veya kısaca SHEEF – verdi ve bunların yaratımıyla ilgili sorunlar için milletlerarası bir tartışma çağrısında bulundu.

Edinburgh Üniversitesi’nden biyoetikçi Sarah Chan’in işaret ettiği gibi kendi kendini tesis eden kök hücreler kütlesi için sayılmaya başlanacak bir sıfırıncı gün yoktur, ve 14 gün kuralı anlamsızdır. Daha da ötesi, SHEEF’ler geleneksel süreçte gelişmediklerinden bunlar ilkel damarları görüldüğü 14 günden çok daha önce ahlaki olarak değerlendirilebilecek özellikler kazanabilirler.Chan, ‘’Bunu çok geniş bir alanda tartışmalıyız’’ diyor.

Buna benzer gelişmeler emriyoidleri laboratuarda ne kadar süre yetiştirebileceğimiz konusunu zorluyor, diğerleri reprodüktif tıbbın en iç karartıcı görevlerinden biri olan bebekleri dünyaya çok erken geldiklerinde nasıl canlı tutabileceklerini çalışıyorlar. Bir reprodüktif endokrinolojist olan ve tüm Birleşik Devletler’de ağı bulunan bir dölleme kliniği olan Gelişmiş Reprodüktif Bakım’ı çalıştıran  David Adamson’a göre bu, ‘’sıradışı şekilde zor olacak ve bu yüzyılda sonuç elde edilemeyecektir.’’

Yine de denemek için iyi nedenler var. Neonatolojistlere halihazırdaki mevcut hayata döndürme teknolojilerindeki kısıtlamalar yüzünden 22 haftadan önce doğan bebeklerin hayatlarını kurtarmayı denememeleri için uyarılar yapılıyor. Bir suni rahim bunu değiştirebilir.

Geçen yıl, Philadelphia Çocuk Hastanesi’nde cenin cerrahı olan Alan Flake ve arkadaşları böyle bir keşif tanımladılar:Biobag olarak adlandırılan akışkan doldurulmuş bir kese.Bu, kuzuları doğduktan sonra dört hafta kadar canlı tuttu ki, bu süre akciğer gelişimi hesabıyla insan hamileliğinde 23-24 haftaya denk geliyor.Bu aşamada premature bebeklerin hayatta kalabilme oranı %50’den daha az.

Kuzular için bu ve Michigan Üniversitesi Vücudun Dışında Kalan Hayat Araştırma Laboratuarı’ndan George Mychaliska’nın takımınca geliştirilen ‘’suni plasenta’’ gibi diğer sistemler kuzular suni havalandırıcılar için hazır oluncaya kadar ve nihayetinde kendileri nefes alıncaya kadar  bir geçiş köprüsü olarak hizmet edebilir.

Gelecek kuşak

 Mychaliska, ‘’Öyle görünüyor ki, akciğerler zamanla gelişmeye devam ediyorlar ve korunuyorlar’’ diyor. Mart ayında takımı kuzuların beyinlerinin de normal olarak geliştiğini gösterdi. O, ‘’hedef beş yıl içinde klinik uygulamaya geçilmesi’’ diyor. İnsan denemeleri başlangıçta hayatta kalma olasılıkları %20’nin altında olan premature bebekleri kapsayacak.

Eğer bu rahim benzeri sistemlerden biri insanlar için çalışırsa, bu sadece laboratuarda hayat kıvılcımı çakmaya kapı açmayacak, fakat onu tamamıyla beden dışında hayatta da tutacak. İnsan şartlarını geliştirme araştırmamızdaki bütün bu küçük adımlar, böylece bir sıyrıktan hayat yapma konusunda dev bir sıçrama oluşturabilir.

Kaliforniya’daki  Stanford Üniversitesi’nde bir biyoetikçi ve avukat olan Hank Greely, ‘’Tahminimce bu, bebek sahibi olmak için 100 yıl sonra ana yollardan biri olacak’’ diyor.’’50-60 sene geçtiğinde gökyüzü biyolojinin sınırı olacak’’ Diğerleri daha az iyimser. Maryland Baltimor’daki Johns Hopkins Bloomberg Halk Sağlığı Okulu’nda Gigi Gronvall, ’’Bir çok şey bir süre -bunun iyi bir fikir olduğu görülünceye kadar- çok çok yanlış gitmeli’’ diyor.

Ve Hollanda’da  Groningen Üniversitesi Tıp Merkezi’nden Jeantine Lunshof, ‘’Genel olarak bebek yapma kolaylığından dolayı buna veya böyle bir çabayı destekleme argümanlarına bir ihtiyaç duyulacağını sanmıyorum’’ diyor. Louise Brown 1978’de yapay ortam döllenmesi ile (IVF) yaratılan ilk çocuktu.
Michel Artault/Gamma-Rapho/Getty Images

Zamanında benzer şeyler yapay ortam döllemesi (IVF) hakkında da söylenmişti: Çok tehlikeli, doğal değil ve ahlaksızca iğrenç. Ardından 1978’de rst  ‘’test tüpü bebeği’’ olan  Louise Brown geldi.O zamandan beri bunu 7 milyon bebek takip etti. Şimdi dölleme tekniği pratikte olağan hale geldi ve sadece bir kaç dini topluluk bunun faziletini tartışıyor.

Benzer bir kabul ediş, yardım edilen reprodüktif tedaviler gelecek kuşağı için de üstün gelebilir.

Sıyrıktan tamamlanan bebek hedefine doğru devam etmek için bir sebep, bir çevresel facia veya nükleer felakete karşı korunma olacaktır. Children of Men veya The Handmaid’s Tale’i düşünün. New Hampshire Hanover’deki Dartmouth Koleji’nden emekli etikçi Ronald Green, ’’Eğer insan ırkı tüm olarak ciddi tehlike altında kalırsa, ve reprodüktif yeteneklerimiz açığa çıkarsa insan üretmemiz gerekebilir’’ diyor.

Norveç Oslo Üniversitesi’nde bir biyoetikçi ve düşünür olan Anna Smajdor, ‘’Sıyrıktan insan hayatı inşa etme yeteneği, düşünülmüş reprodüktif araştırma hedefinden bir sonrası etkisi olarak daha fazla vuku bulacaktır.Kısırlık tedavisi, genetik hastalıkların transferini önleme, premature bebeklerin hayatını kurtarma gibi iyi niyetli tıbbi sebepler için yeni teknolojiler geliştikçe bunu yavaş yavaş anlayacaksınız’’ diyor. Hangisi sürücü koltuğunda olursa olsun büyük bir biyolojik değişikliğin yolda olduğu inkar edilemez. Şimdi bile, eğer Shao’nun deneyleri bize bir şey anlatıyorsa bu, onu labotuarda da, yapsanız, geleneksel yolla da yapsanız, hayat kıvılcımı konusuna gelindiğinde çıktıyı hiçbir zaman öngöremezsiniz.

Neden deri hücrelerinden bebekler yapılır?

Kaliforniya’daki Stanford Hukuk Okulu’nda Hank Greely, ‘’Herhangi bir kişinin deri hücrelerinden laboratuarda sperm ve yumurta yetiştirmek mümkün olduğunda (Bk. Ana hikaye) sağlam sağlık kurumları olan zengin ülkelerdeki insanlar bebek yapma amaçlı cinsel birleşmeyi bile bırakabilirler’’ diyor.

‘’İnsanlar bu yolla doğan çocukların üç kafalı, ve kuyruklu olmadıklarını gördükçe ve aile fertlerinin ve arkadaşlarının ciddi hastalık sahibi çocuk sahibi olmalarının önüne geçilebileceği farkedildikçe insanlar çocuklarının sağlığı için kendilerini dışarı atacaklar’’

Greely, müstakbel abeveynlerin yerel dölleme kliniklerinde buluşma yapacakları bir gelecek düşünüyor. Deri hücrelerinden küçük bir örnek kök hücreleri yapmak için kullanılacak ve ondanda düzinelerce, hatta yüzlerce, binlerce başarılı cenin yaratmadan önce sperm ve yumurtalar türetilecek.

Genetik elemeden sonra ebeveynler transfer etmek istedikleri bir tanesini seçebilecekler.

Bu, yapay ortam döllemesi (IVF) sırasındaki ızdıraplı, istilacı, ve pahalı olan yumurta geri kazanımına bir son verecek. Ve Kendi sperm ve yumurtalarını üretemeyen insanlar genetik olarak akraba çocuklara sahip olabilecekler. Ve aynı cinsten eşlerde.

Fakat böyle bir teknoloji beraberinde aynı zamanda etik sorularda getirecek. Eleme yıkıcı genetik hastalıkları bertaraf etse de, bu rutin cinsiyet seçimine ve tıbbi olmayan sebeplerden farklı seçimlere yol açacak.Ve bu çeşit enformasyonu elde etmek halihazırda mümkün iken uygulaması sınırlıdır. Küçük genetik farkların üstüste gelerek nasıl IQ gibi şeylere ulaştığı hakkındaki iptidai bilgimiz, yumurta hasadının döngü başına en fazla bir kaç düzine yumurta ürünü verdiği gerçeği  bizi kısıtlıyor.

Norveç Oslo Üniversitesi’nde bir biyoetikçi ve düşünür olan Anna Smajdor, ‘’Bu çeşit bir enformasyonu kısıtlamak çok zor olacak ve hatta bunu denemek bile çok yanlış bir davranış olarak görülebilir’’ diyor.

Elie Dolgin

Çeviren : Emre Ümit Tuncel
Kaynak : https://www.newscientist.com/article/mg23831730-300-making-babies-how-to-create-human-embryos-with-no-egg-or-sperm

Check Also

Bu Video Aklınızı Başınızdan Alacak