Genetik Olarak Geliştirilmiş İnsanlar Uzay Yolculuğunun Geleceği Olabilir
Ay’da, Mars’ta ve daha uzaklarda insan yerleşimleri düşünüldüğünde, seyahat süreleri, gıda ve radyasyon riski gibi konulara çok dikkat ediliyor.
Uzayın derinliklerinde hiç şüphesiz zorlu bir ortamla karşı karşıya kalacağız ve bazı düşünürler, insanların güneş sisteminin derinliklerine doğru ilerlerken bu zorlu koşullara tahammül edebilmelerini sağlamanın bir yolu olarak genom düzenlemesine işaret ediyor.
Ocak ayında, astronom kraliyet ailesinden Lord Martin Rees ile Mars keşfi savunucusu Dr. Robert Zubrin arasında merakla beklenen bir tartışmaya katılma şansına sahip oldum. British Interplanetary Society’de düzenlenen etkinlikte Mars’ın keşfinin insanlı mı yoksa robotlu mu olması gerektiği konusu ele alındı.
Yakın zamanda yayınlanan “Astronotların Sonu” adlı kitapta Lord Rees ve yardımcı yazar Donald Goldsmith, güneş sisteminin robotik uzay araçları ve vasıtaları kullanılarak keşfedilmesinin, insan gönderme masrafı ve riski olmaksızın sağlayacağı faydaları ana hatlarıyla ortaya koyuyor. Dr. Zubrin ise insanlı keşifleri desteklemektedir.
Rees’in, insanların gezegenler arası bir tür haline gelmenin muazzam zorluklarının üstesinden gelebilmelerini sağlamak için gen düzenleme teknolojisinin kullanılmasını savunması konusunda bir miktar anlaşma vardı.
Genomumuz, hücrelerimizde bulunan tüm DNA’dır. 2011 yılından bu yana genomları kolayca ve doğru bir şekilde düzenleyebiliyoruz. İlk olarak CRISPR-Cas9 adı verilen ve bugün bir lise laboratuvarında çok düşük bir maliyetle kullanılabilen ve hatta Uluslararası Uzay İstasyonu’nda bile kullanılan moleküler bir araç ortaya çıktı.
Ardından, herhangi bir canlı organizmanın genomunda minik değişikliklerin yapılabildiği baz ve asal düzenleme adı verilen teknikler geldi.
Daha uzağa seyahat edebilmemiz için gen düzenlemenin potansiyel uygulamaları neredeyse sınırsızdır. Astronotların derin uzayda karşılaşacakları en büyük tehlikelerden biri, vücuttaki birçok sürece zarar verebilecek ve uzun vadede kanser riskini artırabilecek yüksek dozda radyasyondur.
Belki de genom düzenlemesini kullanarak, radyoaktif atık dökülmeleri ve nükleer serpinti durumunda radyasyonu temizleyebilen bitki ve bakterilerden insanlara genler ekleyebiliriz.
Kulağa bilim kurgu gibi geliyor ama Lord Rees gibi seçkin düşünürler bunun güneş sistemindeki ilerlememiz için anahtar olduğuna inanıyor.
Yaşlanmayı yavaşlatan ve hücresel bozulmaya karşı koyan genlerin tespit edilip insanlara yerleştirilmesi de yardımcı olabilir.
Mürettebatın kendi yiyeceklerini yetiştirmesi gerekeceğinden, radyoaktiviteye maruz kalmanın etkilerine direnen mahsuller de tasarlayabiliriz. Ayrıca, bir astronotun özel genetik yapısına dayalı olarak tıbbı onun ihtiyaçlarına göre kişiselleştirebiliriz.
İnsan genomunun çok iyi anlaşıldığı ve bu yeni, kişiselleştirilmiş tıbbın altında esnek hale geldiği bir gelecek hayal edin.
Aşırı Uçlar İçin Genler
Tardigradlar, bazen “su ayıları” olarak da adlandırılan mikroskobik hayvanlardır. Deneyler, bu küçük canlıların aşırı sıcaklıklara, basınca, yüksek radyasyona ve açlığa dayanabildiklerini göstermiştir. Hatta uzay boşluğuna bile tahammül edebilirler.
Genetikçiler bu canlıların genomlarını anlamaya hevesli ve Nature dergisinde yayınlanan bir makale, minyatür canlılara bu olağanüstü stres toleransını kazandıran anahtar genleri ve proteinleri ortaya çıkarmaya çalıştı.
İlgili genlerden bazılarını ekinlere yerleştirebilirsek, onları en yüksek radyasyon ve çevresel stres seviyelerine karşı toleranslı hale getirebilir miyiz? Bu araştırmaya değer.
Daha da ilgi çekici olan, tardigrad genlerini kendi genomumuza yerleştirmenin bizi uzaydaki zorlu koşullara karşı daha dirençli hale getirip getiremeyeceğidir. Bilim insanları, laboratuvardaki insan hücrelerine tardigrad genleri yerleştirildiğinde X-ışını radyasyonuna karşı daha fazla tolerans geliştirdiklerini zaten göstermişlerdi.
Tardigradlardan gen aktarımı, insanları ve ekinleri uzay yolculuğuna daha uygun olacak şekilde nasıl tasarlayabileceğimize dair spekülatif örneklerden sadece biridir.
Bilim insanlarının bu aşamaya gelebilmeleri için çok daha fazla araştırmaya ihtiyacımız var. Bununla birlikte, geçmişte bazı hükümetler genom düzenlemenin nasıl kullanıldığına ve bir türden diğerine gen eklemeye yönelik diğer teknolojilere sıkı kısıtlamalar getirmeye istekli olmuştur.
Almanya ve Kanada en temkinli ülkeler arasında yer alıyor, ancak başka yerlerde kısıtlamalar gevşiyor gibi görünüyor.
Kasım 2018’de Çinli bilim insanı He Jiankui, ilk gen düzenlemesi yapılmış bebekleri yarattığını duyurdu. He, doğmamış ikizlere HIV enfeksiyonuna karşı direnç sağlayan bir gen yerleştirmişti.
Bilim insanı daha sonra hapse atıldı. Ancak o zamandan beri serbest bırakıldı ve tekrar araştırma yapmasına izin verildi.
Yeni uzay yarışında, bazı ülkeler genom düzenleme konusunda diğer ülkelerin, özellikle de kısıtlamaların zaten sıkı olduğu batı ülkelerinin yapamayacağı kadar ileri gidebilir. Kim kazanırsa kazansın, muazzam bilimsel ve ekonomik faydalar elde edecektir.
Rees ve diğer fütüristler haklıysa, bu alan kozmosa doğru genişlememizi ilerletme potansiyeline sahip. Ancak toplumun bunu kabul etmesi gerekecek.
İnsan türünü sonsuza dek değiştirmeye yönelik köklü korkular nedeniyle muhalefet olması muhtemeldir. Temel ve birincil düzenlemenin artık hedefe yönelik gen düzenlemesinin hassasiyetini geliştirmiş olmasıyla birlikte, teknolojinin konuşmadan daha hızlı ilerlediği açıktır.
Bir ülke ya da bir başkası, diğerlerinin eşikten geri çekildiği yerde sıçrama yapacaktır. Ancak o zaman bu fikirlerin gerçekten ne kadar uygulanabilir olduğunu öğreneceğiz.
O zamana kadar sadece merakla ve belki de heyecanla spekülasyon yapabiliriz.
The Conversation
Sam McKee, Yardımcı Eğitmen ve Bilim Felsefesi Doktora Adayı, Manchester Metropolitan Üniversitesi
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Genetik Olarak Geliştirilmiş İnsanlar Uzay Yolculuğunun Geleceği Olabilir
Gökbilimciler JWST Verileriyle Yaşanabilir Bölgede Şaşırtıcı Bir Buz Dünyası Buldu
Gökbilimciler JWST Verileriyle Yaşanabilir Bölgede Şaşırtıcı Bir Buz Dünyası Buldu