İnsan Embriyosu Gelişim Sırasında Simetriyi Sürekli Bozar
Bir günlük insan embriyosunu oluşturan iki hücre ilk bakışta tamamen aynı görünür. Ancak yeni bir çalışma, insan vücudunun büyük bir kısmının bu hücrelerden yalnızca birinden oluştuğunu gösteriyor.
Ali Brivanlou, biyolog: “Yaşam sürekli simetri kırılmasından oluşur.” diyor. Bilim insanları bu keşfin, tüp bebek (IVF) prosedürlerinin başarı olasılığını artırmaya yardımcı olabileceğine inanıyor.
Çalışma, döllenmiş bir yumurtanın ilk bölünmesinden sonra, ortaya çıkan hücrelerin farklı kaderlere sahip olacağını gösteriyor.
Asimetrinin kökenleri
Araştırmacılar her zaman 16’dan az hücre içeren embriyolarda tüm hücrelerin aynı olduğuna ve hücrelerin ancak gelişimin ilerleyen aşamalarında özelleşmeye başladığına inanmışlardır.
Sonuçta, birkaç hücre bölünmesi gerçekleştikten sonra iki ayrı embriyoya ayrılan zigotlar yine de tek yumurta ikizlerine dönüşebilir. Ancak bazı durumlarda adil olan bu gözlemin oldukça yüzeysel olduğu ortaya çıktı. Kural olarak, işler farklı şekilde gerçekleşir.
Ancak 2001 yılında, biyolog Magdalena Zernicka-Getz, fare embriyosunun ilk iki hücresinin farklı olduğunu gösteren bir makalenin ortak yazarı oldu.
Bu iki hücreden biri, temelde fare embriyosunun çoğunu oluşturan döl hücrelerine bölünürken, diğer hücrenin dölleri esas olarak embriyoyu beslemek için gereken yumurta sarısı kesesini oluşturuyor.
Zernicka-Getz uzun zamandır aynı şeyin insanlarda da gözlemlenip gözlemlenmediğini bilmek istiyordu. “Hayalim, hücrelerin kaderlerini nasıl belirlediğini ve karmaşık yaşamın nasıl gelişmeye başladığını anlamaktı” diyor.
Ancak bunu araştırmak zor oldu: IVF kliniklerinden elde edilen embriyolar genellikle düzinelerce hücre içeriyor.
Uzun bölünme
Ancak Zernicka-Getz sonunda laboratuvarına blastomer adı verilen ilk bölünmelerini henüz tam olarak tamamlamamış 54 döllenmiş yumurta sağlayabilen bir tüp bebek kliniği buldu.
Araştırmacılar döllenmiş yumurtaların laboratuvarda bölünmesine izin verdi ve ortaya çıkan blastomerlerden birini floresan bir proteinle etiketledi. Bu sayede embriyo geliştikçe her blastomerin yavrularını takip edebildiler.
Araştırmacılar embriyoları ayrı yapılar oluşturmaya başlayana kadar dört ila beş gün boyunca kültürde büyüttüler. Analiz, daha sonra fetüs olacak yapıdaki hücrelerin çoğunun daha hızlı bölünen blastomerden geldiğini gösterdi.
Daha yavaş bölünen blastomerin yavruları ise yumurta sarısı kesesine dönüşme eğilimindeydi. Zernicka-Getz, korelasyonun kesin olmadığını söylüyor: bu ilk iki hücre sadece bir sistemi veya diğerini oluşturmaya “eğilimliydi”, ancak yavrularının kaderi henüz mühürlenmemişti.
Rockefeller Üniversitesi’nden biyolog Ali Brivanlou Brivanlou şöyle diyor: “Ne kadar çok bakarsak, yaşamın sürekli simetri kırılmasından oluştuğunu o kadar çok fark ediyorum.”
Tek taraflı gelişim
Asimetriye neyin sebep olduğu henüz belli değil. Farelerde spermin yumurtaya girdiği yer yumurtanın bölünme şeklini etkiliyor. Zernicka-Getz, yumurtadaki kromozomların yapısı gibi diğer faktörlerin de dengeyi etkileyebileceğini söylüyor.
Zernicka-Goetz, hangi hücrelerin bir fetüs oluşturma olasılığının daha yüksek olduğunu bilmenin, IVF kliniklerinin embriyoları daha iyi taramasına ve başarılı bir hamilelikle sonuçlanma olasılığı en yüksek olanları bulmasına olanak tanıyacağını söyledi:
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: İnsan Embriyosu Gelişim Sırasında Simetriyi Sürekli Bozar