Sadece bu fotoğraflar bile fantastik bir hikayenin parçası, plasentanın dışında bir cam kavanozda büyütülmüş atan kalp hücreleri, kafası ve uzuvları oluşmaya başlamış bir fare embriyosu. İsrail’den bilimsel bir araştırma ekibi, bir fareyi yapay rahimde 11 ila 12 güne kadar büyütmeyi başardı. Bu bir farenin gebelik süresinin nerdeyse yarısına denk geliyor. İnsanlarda aşağı yukarı trimester başlangıcına denk. Aslında bu araştırma bilim kurgu filmi Ada’yı(The Island) andırıyor.
Araştırma ekibine göre, rahim dışında büyüyen bir memeli için bu rekor bir süre. Araştırmacılar sonraki adımın insan embriyoları olacağını söylüyor ki, bu da yeni etik tartışmalar doğurabilir.
“Bu diğer türler için yeni bir adım. Bu gelişme sayesinde, bilim insanlarının 5 haftaya kadar, insan embriyosunu büyütebileceğini umuyoruz,” diyor Weizmann Bilim Enstitüsü’ndeki araştırma ekibini yöneten gelişim biyoloğu Jacob Hanna.
Tabi insan embriyolarını laboratuvarda bu kadar uzun süre büyütmek, yani ilk trimestere kadar gitmek bilim dünyasını kürtaj tartışmasına geri döndürebilir. Hanna laboratuvarda büyütülecek bu embriyoların kürtajlardan alınabileceğini ya da tıbbi tedaviler için muhtemel bir doku kaynağı olabileceğini düşünüyor.
Peki Bunu Nasıl Başardılar?
Hanna’nın ekibi fare embriyolarını bu kadar uzun süre yaşatmak için, insan göbek bağından alınan kan serumlarıyla besledi, cam kavanozlarda döndürdü ve içeriye basınçlı oksijen pompaladı. Hanna bu prosesi, ventilasyona bağlı Covid-19 hastasına benzetiyor.
Fare embriyoları, artık oksijenin difüzyon edemeyecek kadar büyüyünce öldü. Çünkü plasentanın sağladığı doğal kan akışından yoksundu.
Bu çalışmayla normalde rahimde gizli kalan erken embriyo gelişimine bilimsel pencere açılıyor. Nature dergisinde yayınlanan makalede, bu fare embriyolarını toksinler, boyalar, virüsler ve insan hücreleri eklenen bir dizi deneyden bahsediliyor.
“Bu bir güç gösterisi, gerçekten ama gerçekten çok etkileyici,” diyor araştırmada yer almayan İspanya Pompeu Fabra Üniversitesi’nde bir gelişimsel biyolog ve kök hücre araştırmacısı Alfonso Martinez Arias.
Sonraki Adım İnsanlar
Hanna bilim insanlarının bu yöntemle insan embriyosu üretmek isteyeceğini düşünüyor. Bir cam kavanoz içinde üretilen bu embriyoların kafası, kuyruğu ve uzuv çıkıntıları oluşmaya başlamış olması gerçekten inanılmaz. 12 günlük fare embriyosu, insanlarda ilk trimester embriyosuna denk geliyor.
“Bu aşamadaki zorlukları anlayabilirim. Çünkü artık kürtajların olduğu bölgeye giriyorsunuz,” diyor Hanna. Buna rağmen, tüp bebek kliniklerinde buna benzer insan embriyosu deneyleri 5 güne kadar çalışılıyor ve sonra yok ediliyor.
“40 güne kadar büyütmenin avukatlığını yapabilirim, sonra da yok edilebilir. Kürtajlardan doku almak yerine, blastokist yapıp büyütelim.”
Araştırmada erken gelişim çalışmalarında kullanılan teknik ve fikirlerde patlama yaşandığı belirtiliyor. Nature yapay insan embriyoları üzerinde çığır açıcı gelişmeler yaratan iki araştırma daha yer aldı.
Bu ekipler normal cilt hücreleri ve kök hücreleri kendi kendine birleştirerek erken insan embriyoları benzeri embriyolar oluşturdu. Bunlara blastoid diyorlar ve 10 güne kadar laboratuvarda büyüttüler. Daha öncesinde bunlara benzer yapay embriyo modelleri tanımlansa da, yeni araştırma bugüne kadar yapılmış en bütün çalışmadır. Çünkü, plasenta oluşturmak için gereken hücrelere hükmedebiliyorlar. Yani insan embriyolarını doğuma kadar büyütmeye bir adım daha yaklaştılar.
Bilim insanları yapay embriyolarla hamileliğin belki de hiç denenmeyeceğini düşünüyor çünkü, birçok ülkede yasak olduğunun altını çiziyor.
İnsan Embriyo Çalışmaları Halen Yasaklı
Teknolojinin henüz başlangıçta olduğu ve çoğu laboratuvar için kompleks ve pahalı olduğu belirtiliyor. Kavanozda fare büyütmenin halen birçok geliştirmeye ihtiyacı var. Çünkü henüz ilk döllenen yumurtadan alınarak 12 güne kadar geliştirilemiyor. Bunun yerine hamile farelerden 5 günlük embriyolar alınıyor ve inkübatöre alınarak 1 hafta büyütülebiliyor.
Şimdilik fare embriyoları ancak fare rahminde bir süre tutunarak doğru bir şekilde büyütülebiliyor. Hanna’nın ekibi fareyi tümüyle in vitro yani laboratuvarda geliştirmek için metodu adapte etmeye çalışıyor.
14 gün kuralı nedeniyle insan embriyolarını 14 günden fazla geliştiremiyorsunuz. Buna rağmen ISSCR( Uluslararası Kök Hücre Araştırmaları Derneği) insan embriyolarını daha uzun süreli büyütmeye imkan vermek istiyor.
“Yönergeler bir kez güncellenirse başvururuz ve onay da alırız. Bu çok önemli bir deney olur,”diyor Hanna. “İnsan embriyolarının gastrulasyonunu ve organları oluşturduğunu görmemiz ve onu sonra durdurmamız gerekiyor. İnsan embriyolarını üçüncü, dördüncü, beşinci haftaya kadar büyütmenin faydası gerçekten paha biçilemez. Bence bu deneyler en azından bir kez daha düşünülmeli. Eğer, gelişmiş bir insan embriyosu elde edebilirsek, onun hakkında çok şey öğrenebiliriz.
Hanna, bu tür deneyleri daha kabul edilebilir hale getirmek için insan embriyolarının tam gelişme potansiyellerini sınırlandırmak için değiştirilebileceğini ifade ediyor. Bir olasılık, kalbin atmasını önlemek için bir kalsiyum kanalına genetik mutasyonlar yerleştirmek olabilir.
İnsan embriyoları üretmenin birçok pratik uygulaması olabilir. İlk trimesterde oluşan karaciğer,pankreas gibi ilkel organlar alınarak, büyütülerek nakillerde kullanılabilir.
Organ nakli için bekleyen birçok insan için bu embriyolar çözüm yolu olabilir belki de. Ada filmi bir gün gerçek olabilir mi?
Yazı MIT Technology Review’den alınmıştır.