İnsan Derisinden İlk Kez İşlevsel Yumurta Hücresi Üretildi
Bilim insanları, sıradan deri hücrelerinden elde edilen DNA’yı kullanarak döllenme yeteneğine sahip yumurta benzeri hücreler ürettiler ve bu, kısırlık araştırmaları için büyük bir atılım olabilir.
Oregon Sağlık ve Bilim Üniversitesi’nden klinik biyolog Nuria Marti-Gutierrez liderliğindeki bir ekip, fazla kromozomları çıkarmak için yeni geliştirilen bir teknik kullanarak, başarılı bir şekilde döllenebilen ve zigotlara dönüşebilen insan yumurtaları üretti.
Yazarlar, bu tekniğin klinik uygulamasının en az 10 ila 15 yıl uzakta olduğunu ve bazı temel zorluklar ile etik engellerin devam ettiğini tahmin ediyor, ancak bu, gelecekteki kısırlık vakaları için umut verebilecek bir kavram kanıtı niteliğinde.
İlgili: Birleşik Krallık’ta Radikal ‘Üç Ebeveynli’ Tüp Bebek Tekniğiyle Doğan 8 Bebek
Oregon Sağlık ve Bilim Üniversitesi’nden Kadın Hastalıkları ve Doğum Uzmanı ve Üreme Endokrinoloğu Paula Amato, ScienceAlert’e verdiği demeçte, “Olgun yumurta hücresinin hücresel mekanizmasını, uyarılmış pluripotent kök hücreler üretmek için aylarca hücre kültürüne güvenmek yerine, esasen somatik bir hücreyi yeniden programlamak için kullanabiliriz.” dedi.
“Teorik olarak zamandan tasarruf sağlıyor ve potansiyel olarak daha az genetik ve epigenetik sapmaya yol açıyor.”
Kısırlık, dünya çapında milyonlarca insanı etkilemektedir. Resmen 12 aylık bir denemeden sonra başarılı bir gebelik elde edememe olarak tanımlanmaktadır ve buna katkıda bulunan birçok neden olabilir. Bu nedenler arasında, sperm, yumurta veya her ikisinin bir kombinasyonu gibi, düzgün çalışmayan gametler de bulunur.
Yumurtaların işlev görmemesinin kanser gibi hastalıklardan yaşa bağlı oosit sayısı ve kalitesindeki düşüşe kadar birçok nedeni olabilir; bunlar yumurtaya dönüşen hücrelerdir. Olası tedavi yöntemlerinden biri, hastanın kendi genetik materyalini kullanarak gamet üretmeyi içeren in vitro gametogenez (IVG) adı verilen bir tekniktir. Bu yöntem farelerde başarılmış, ancak insanlarda başarılmamıştır.
Somatik hücre çekirdeği transferi (SCNT), bir yumurta hücresinin çekirdeğinin bir somatik veya vücut hücresinin çekirdeğiyle değiştirildiği bir IVG türüdür. Ancak, kendi başına önemli zorluklar da getirir. Bunlardan biri fazladan kromozomlardır. Normal bir gamet, çoğu vücut hücresinde bulunan sayının yarısı olan 23 kromozomdan oluşan bir set içerir. SCNT ile oluşturulan bir gamet 46’dır.
Bu sorunu çözmek için araştırmacılar, hücre bölünmesinin doğal sürecini taklit eden yapay bir yöntem olan mitomeyozis adını verdikleri bir teknik geliştirdiler.
Amato, “Hedeflenen ebeveynden alınan bir deri hücresinin çekirdeği (DNA’yı içeren), çekirdeği çıkarılmış bir donör oositine (yumurta) aktarılır,” diye açıkladı.
“Daha sonra yeniden oluşturulan bu yumurta, haploidi (23 kromozom) elde etmek için kromozom tamamlayıcısının yarısını dışarı atmaya teşvik edilir. Bu işleme ‘mitomeyozis’ adını veriyoruz. Artık haploid olan yumurta, diğer hedeflenen ebeveynden alınan spermle döllenir ve bunun sonucunda normal sayıda kromozoma (her ebeveynden yarısı olmak üzere 46) sahip diploid bir zigot (embriyo) oluşur.”
Araştırmacılar, bu tekniği kullanarak, rızası olan donörlerden alınan yumurta ve deriyi kullanarak 82 işlevsel oosit oluşturdular. Ardından, oositleri döllemek için donör spermini kullandılar.
Sonuçlar karışıktı. Oositlerin çoğu, bölünmenin 4 ila 10 hücreli aşamasında gelişmeyi durdurdu. Yaklaşık %9’u blastosiste dönüşmeye devam etti; bu nispeten düşük bir orandı, ancak tekniğin işe yarayabileceğinin ilk başarılı kanıtıydı. Deney, gelişimin altıncı gününde sonlandırıldı, çünkü bu, genellikle gelişmekte olan bir blastosistin hastaya yerleştirildiği noktadır.
Mitomeyoz sırasında ek kromozomal materyalin atılması rastgele gerçekleştiğinden, blastosistlerde kromozomal anormallik belirtileri görüldü. Bu, ele alınması gereken bir sonraki zorluktur.
Amato, “Embriyo normal sayıda kromozom, yani 23 çiftin her birinden bir kromozom içermediği sürece, embriyo normal şekilde gelişmeyecek ve sağlıklı bir bebekle sonuçlanmayacaktır,” dedi. “Şu anda, ortaya çıkan embriyolarda normal kromozom tamamlayıcılığı sağlamak için kromozom eşleşmesini ve ayrışmasını geliştirmenin yolları üzerinde çalışıyoruz.”
Amato, tekniğin geliştirilmesinin en az on yıl süreceğinin tahmin edildiğini belirtti. Ancak bu, mitomeyozun uygulanabilirliğini gösteren ve daha ileri araştırmalar için net bir yol çizen bir başarı.
Çalışmaya katılmayan İngiltere’deki Southampton Üniversitesi’nden üreme uzmanı Ying Cheong, “Bilim insanları, sıradan vücut hücrelerinden alınan DNA’nın bir yumurtaya yerleştirilebileceğini, aktive edilebileceğini ve kromozomlarının yarıya indirilebileceğini, böylece normalde yumurta ve sperm oluşturan özel adımların taklit edilebileceğini ilk kez gösterdiler,” diyor.
“Bu henüz çok erken bir laboratuvar çalışması olsa da, gelecekte kısırlık ve düşük yapma konusundaki anlayışımızı değiştirebilir ve belki de bir gün başka seçeneği olmayanlar için yumurta veya sperm benzeri hücreler yaratmanın kapısını açabilir.”
Kaynak: https://www.sciencealert.com
Deri Hücrelerinden Elde Edilen DNA Geleceğin Tüp Bebek Yumurtalarını Yapmak İçin Kullanılabilir