Yapay Bir Rahimde Fare Embriyosu Yetiştirildi, Bir Sonraki İnsan Olabilir.
Araştırmacılar, embriyoları mümkün olandan daha uzun bir sürede rahmin dışında yetiştiriyorlar. Atan kalp hücreleri ile birlikte, bir kafa ve uzuvlarının başlangıcı tamamlanmış; yaşayan ve cam kavanozda büyüyen bir fare embriyosunun fotoğrafları tek başına fantastik bir hikaye anlatıyor.
Fotoğrafı çeken İsrail’deki bilimsel bir gruba göre, araştırmacılar yapay bir rahimde hayvanın doğal gebelik döneminin yaklaşık yarısı kadar süre olan 11 veya 12 gün boyunca fare yetiştirdi.
Rahim dışında bir memelinin gelişimi için bu bir rekor oldu. Araştırma ekibine göre, yeni etik sorular doğurabilecek insan embriyosu üretimi sıradaki olabilir.
Araştırma ekibine liderlik eden Weizmann Bilim Enstitüsü’den gelişim biyoloğu Jacob Hanna “Bu, diğer türler için de zemin hazırlıyor.” dedi. “Umarım, beşinci haftaya kadar insan embriyosu yetiştirilmesi için bilim insanlarına izin verilir.”
Laboratuvarda uzun süre, ilk 3 aylık dönemin derinliklerine kadar büyüyen insan embriyosu, kürtaj tartışmalarıyla bilimde çatışmalara neden olacaktı. Hanna laboratuvarda büyüyen embriyoların kürtajdan elde edilen dokuların yerine geçebileceğine ve aynı zamanda medikal tedaviler için doku kaynağı olabileceğine inanıyor.
Nasıl yaptılar?
Hanna'nın ekibi, insan göbek bağlarından kan serumu ekleyerek, onları cam kavanozlarda çalkalayarak ve basınçlı bir oksijen karışımı pompalayarak fare embriyolarını uzun süre büyüttü. Hanna süreci bir covid 19 hastasına solunum cihazı takmaya benzetiyor.
Diyor ki ‘Bu, oksijeni hücrelere girmeye zorlar. O zaman hasta çok daha mutlu olur. Kan sistemine sahip olduğunu ve önemli organ sistemlerinin çalıştığını görebilirsiniz. "
Fare embriyoları, bir plasentanın sağlayabileceği doğal kan kaynağından yoksun oldukları için, ancak oksijen içlerinden geçemeyecek kadar büyüdüklerinde öldüler.
Bu çalışma, normalde rahim içinde gizli olan erken embriyoya bilimsel bir pencere açıyor. Bugün Nature dergisinde yayınlanan bir yazıda İsrailli ekip, gelişmekte olan embriyonik farelere toksinler, boyalar, virüsler ve insan hücreleri ekledikleri bir dizi deneyi anlatıyor. Ve bunların tümü ne olacağını incelemek için.
Araştırmada yer almayan, İspanya'daki Pompeu Fabra Üniversitesi'nde yerleşik bir gelişim biyoloğu ve kök hücre araştırmacısı olan Alfonso Martinez Arias bu araştırmayı "Bu bir güç gösterisi, çok ama çok etkileyici" diye yorumluyor.
Bir sonraki adım: İnsanlar
Hanna, bilim insanlarının bu şekilde insan embriyoları da geliştirmek isteyeceğini söylüyor. Laboratuvarda yetiştirilen ve baş, kuyruk, uzuv tomurcukları gibi oldukça tanınabilir şekillere sahip insan embriyoları görüntülerinin şok edici olabileceğinin farkında. Hanna'nın 12 günlük farelerinin insandaki karşılığı ilk üç aylık bir embriyo olacaktır.
"Zorlukları anlıyorum. Kürtaj alanına giriyorsunuz ” diyor Hanna. Bununla birlikte, bu tür deneyleri rasyonelleştirebileceğini söylüyor çünkü araştırmacılar hali hazırda IVF kliniklerinden süreç içerisinde tahrip olan beş günlük insan embriyolarını inceliyorlar.
Hanna "Bu yüzden 40. güne kadar yetiştirilmesini ve sonra imha edilmesini savunuyorum." diyor. "Kürtajlardan doku almak yerine, bir blastosist alıp büyütelim."
Araştırma, erken gelişimi incelemek için yeni tekniklerin ve fikirlerin patlamasının bir parçası. Bugün, Nature'ın aynı sayısında; diğer iki araştırma grubu “yapay” insan embriyoları yaratma konusunda ileriye doğru bir sıçrama bildiriyor.
Bu ekipler, laboratuvarda yaklaşık 10 gün boyunca büyüttükleri "blastoidler" olarak adlandırdıkları ilk insan embriyolarına benzer şekilde kendi kendilerine bir araya gelmeleri için sıradan deri hücrelerini ve kök hücrelerini kullanmayı başardılar. Daha önce birkaç tür yapay embriyo modeli tanımlanmıştır ancak bugün açıklananlar en eksiksizler arasındadır, çünkü bir plasenta oluşturmak için gereken hücrelere sahiptirler. Bu, doğana kadar daha da gelişebilecek yaşayabilir insan embriyoları olmaya bir adım daha yaklaştıkları anlamına gelir.
Bilim insanları asla yapay embriyolarla gebelik oluşturmayı denemeyeceklerini söylüyorlar, ki bu uygulama çoğu ülkede yasak.
Bunun yerine Hanna; açıkçası bir sonraki adımın bu embriyo modellerinin dönen kavanoz sistemine eklemek ve ne kadar gelişebileceklerini öğrenmek olduğunu söylüyor. Hanna, ayrıca bu sistemin şu anki aşamasına getirmenin yoğun bir altı yıl aldığını dile getiriyor. Sentetik embriyolarla yapma hedeflerinin olduğunu da söylüyor.
Martinez Arias'a göre yapay rahim teknolojisi şimdilik "karmaşık ve pahalı" olmaya devam ediyor.
Martinez ayrıca, diğer birçok laboratuvarın onu kullanabileceğine ve kısa vadede etkisini sınırlayacağına inanmıyor ve insan embriyolarının bu şekilde büyümesi taraftarı değil.
“Bu pahalı ve de karmaşık bir durum. Bu yüzden ne kadar yararlı olduğunu görmemiz gerekecektir.”
Hanna, kavanozda fare teknolojisinin başka iyileştirmelere de ihtiyacı olduğunu söylüyor. Fareleri döllenmiş yumurtadan başlayarak 12. güne kadar büyütemedi. Bunun yerine, hamile farelerden 5 günlük embriyolar topladı ve onları bir hafta daha yaşadıkları kuluçka sistemine taşıdı.
Sorun şu ki, fare embriyoları ancak gerçek bir fare rahmine, en azından kısa bir süre için bağlanabilirse doğru şekilde gelişiyor. Hanna'nın ekibi bu prosedürü, fareleri tamamen in vitro geliştirebilmeleri için uyarlamaya çalışıyor.
Hanna, fareleri laboratuvara getirmekle ilgilenmediğini söylüyor. Amacı, erken gelişimi izlemek ve kontrol etmek. “Programın nasıl geliştiğini görmek istiyorum” diyor ve cümlelerine çalışacak çok şeyi olduğunu ekliyor.
Yasaklandı mı?
Laboratuvarda geliştirilen insan embriyoları ile ilgili uzun süreli çalışmalar, “14 günlük kural” adı verilen; embriyologların iki haftadan daha uzun süre insan embriyosu yetiştirilmelerinin yasaklandığı bir kılavuza göre yasaklanmıştır.
Ancak önemli bir bilimsel kuruluş olan Uluslararası Kök Hücre Araştırmaları Derneği (ISSCR), yasağın iptalini ve bazı embriyoların daha uzun süre büyümesine izin verilmesini önermeyi planlıyor.
Hanna; İsrail etik kurulu imzaladığı sürece bunun, inkübatörde insan embriyosu yetiştirebileceği anlamına geldiğini söylüyor.
Hanna “Kılavuzlar güncellendikten sonra başvurabilirim ve onaylanacaktır. Bu çok önemli bir deney. İnsan embriyolarının gastrulate olduğunu ve organ oluşturduğunu görerek onu bozmaya başlamamız gerekiyor. İnsan embriyolarını üç hafta, dört hafta, beş hafta yetiştirmenin faydası paha biçilemez. Bence bu deneyler, en azından göz önüne alınmalı. Eğer gelişmiş bir insan embriyosu elde edebilirsek, çok fazla şey öğrenebiliriz.” dedi.
Hanna, bu tür deneyleri daha kabul edilebilir hale getirmek için insan embriyolarının tam olarak gelişme potansiyellerini sınırlamak üzere değiştirilebileceğini söylüyor. Bir olasılık, kalbin atmasını önlemek için bir kalsiyum kanalına genetik mutasyonlar yerleştirmek olacaktır.
Hanna'ya etikçilerin mi yoksa dini şahsiyetlerin mi tavsiyesini istediğini sordum. Onların olmadığını söyledi. Bunun yerine, meslek kuruluşlarının tavsiyesini ve üniversitesinin etik iznini bekliyor.
“ISSCR (Uluslararası Kök Hücre Araştırmaları Derneği) benim haham’ım(1).” dedi.
Kavanozlarda büyüyen insan embriyolarının beklenmedik pratik uygulamaları olabilir. Stanford Üniversitesi'nde doktor ve biyoetikçi olan William Hurlbut, sistemin kendisine karaciğer veya pankreas hücreleri gibi ilkel organları ilk trimester insan embriyolarından elde etmenin bir yolunu önerdiğini, sonrasında daha fazla yetiştirilebileceğini ve nakil tıbbında kullanılabileceğini söylüyor. Hanna bunun teknoloji için potansiyel bir yön olduğunu kabul ediyor.
Hurlbut "Bilimsel sınır moleküllerden ve test tüplerinden canlı organizmalara geçiyor." dedi. "Organ hasadının bu kadar uzak olduğunu sanmıyorum. Eninde sonunda oraya varabilir. Ancak bu çok rahatsız edici, çünkü bir kişinin sınırı başka bir kişinin sınırı değildir."
(1): Haham, Yahudi din adamı anlamına gelir.