1997 yapımı bilim kurgu filmi Gattaca'da, genetik mühendisliği öyle ileri bir seviyedeydi ki, bebeklere artık gebe kalınmıyordu; bebekler dizayn ediliyorlardı. Hiçbir şey şansa bırakılmıyordu. Göz rengi seçiliyor, miyopluk çıkarılıyordu. Atletiklik geliştirilmiş, agresif davranışlar azalmıştı. Bu durum, 'geçersizler' olarak bilinen, standart gebelik yöntemleriyle 'kendi doğanlar' ve genetik yapıları mükemmelleştirilen 'geçerliler' olmak üzere iki katmanlı bir toplum ortaya çıkarmıştı.
Gattaca'daki dünyadan teknolojik ve etik olarak henüz uzak olsak da, Eylül 2015'te beş öncü Birleşik Krallık biyomedikal araştırma fonu, insan genleriyle oynanması konusunda ulusal çapta bir tartışma çağrısı yaptı. Wellcome Vakfı, Medikal Araştırma Konseyi, Medikal Bilimler Akademisi, Medikal Araştırmalara Yardımcı Kuruluşlar Derneği ve Biyoteknoloji ve Biyolojik Bilimler Araştırma Konseyi tarafından imzalanan çağrı yazısının bir bölümünde, CRISPR-Cas9 adı verilen ve keşfedildiği 2012 yılından beri genetik araştırmaları kasıp kavuran yeni bir araçtan bahsediliyor.
CRISPR-Cas9 nedir ve nasıl çalışır?
CRISPR-Cas9 aslında, bakterinin virüslerle savaşmak için kullandığı doğal savunma sisteminin bir parçasıdır. Virüsler saldırdığında, önce bakteriyi etkisiz hale getirmek için kendi DNA'larını enjekte ederler, sonra da bakteriyi kullanarak virüsün bir çok kopyasını üretirler. Böyle bir durumda, üretilen virüsler bakteriyi ele geçirip öldürür ve patlayarak daha fazla yere bulaşır. İlk savunma hattı olarak, tıpkı işgalcileri yok eden paraşütçüler gibi, bakteri de yabancı virüs DNA'sını parçalayan enzimler üretir. Ancak, çoğunlukla bu çabalar yetersiz kaldığından bakteriler ölür; nadiren paraşütçüler kazanır.
Virüs yok edilirse, izci enzimler harekete geçerek enkazı temizler. İzciler Virüs DNA'sından parçalar bulur, onu uygun uzunluklarda böler ve bakterinin kendi DNA'sı içinde sonra kullanmak üzere saklar. Bakteri tekrar saldırıya uğradığında, sakladığı virüs DNA'sından kopyalar üretir ve bu kopyaları saldıran virüsleri bulup yok etmesi için Cas9 adı verilen enzime verir. Virüs bir önceki ile aynıysa, Cas9 kılavuzdan faydalanarak virüsü tanır, böler ve bakteriyi etkisiz hale getirme şansı vermeden yok eder.
Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'deki bilim adamları bunu öğrendiğinde, bir 'a-ha' anı yaşandı. Cas9'un kullandığı kılavuz RNA'yı değiştirerek, istedikleri DNA'nın herhangi bir bölümünü kesebileceklerini keşfettiler. Kesilen yere, yeni bir DNA parçası bırakırlarsa, bu parça hücrelerin doğal tamir mekanizması tarafından bir yama gibi kullanılabilecekti. Bu sayede örneğin, hemofiliye neden olan kötü bir geni hedefleyebilir, kırpabilir, silebilir ve o genin yerine normal versiyonunu koyabilirsiniz.
Yeni olan ne?
DNA modifikasyonları doksanlı yılların başından beri mümkün. Bu teknoloji ilk geliştirildiğinden bu yana beraberinde birçok etik tartışmayı da getirdi. Bu tartışmaların 2015 yılında birden bire neden yeniden gündeme geldiğini sorabilirsiniz.
Tüm konu CRISPR-Cas9'un ucuzluğu ve kullanışlılığı sayesinde genetik yapının modifikasyonu araştırmalarının hızlanacak olması. CRISPR-Cas9 eski tekniklerden daha az maliyetli, hem kullanması daha kolay ve sonuçları daha kesin, hem de şu ana dek denenen tüm türlerde işe yaradı. Tüm dünyada araştırmacılar, bunu bakteri, bitkiler, memeliler ve hatta insan hücresi üzerinde bile deniyorlardı. Nisan 2015'te Çin'deki bilim adamları CRISPR-Cas9'u kullanarak cansız insan embriyolarına müdahale edebildiklerini açıkladılar.
Bazı şeylerin, kamuoyu ile doğru şekilde paylaşılmadan çok hızlı şekilde ilerlediğine dair genel bir kaygı var. Bu durum, genetik modifikasyon araçları kullanılacak temel ve uygulamalı araştırma projelerine engel olabilir. Genetiği modifiye edilmiş ürün tartışmasına bakarsanız, kamuoyunun yeni teknolojilere karşı tepkisinin araştırmaları nasıl yavaşlattığını ve benimsenmesini engellediğini göreceksiniz. Buna karşın, Birleşik Krallık'ta mitokondri bağışını mümkün kılan yeni yasa değişikliği, kamuoyunun desteğini hedefleyen yoğun çabaların katkısıyla başarılı oldu diyebiliriz.
İşte yeni çağrı yazısı bir yandan genetik modifikasyon araştırmalarına destek verirken, diğer yandan da insan yumurtası, spermi ve embriyosunun modifikasyonu konularının kamuoyunda etraflıca tartışılmasını istiyor. Çünkü, bu gibi noktalara müdahaleler, istenmeyen sonuçlar doğurabilir; bir sonraki jenerasyona kendi rızaları dahi alınmadan geçebilir (ki an itibariyle Birleşik Krallık'ta yasaktır). Bu tür uygulamalar, gelecekte genleri kozmetik nedenlerle ve üstünleştirme amacıyla değiştirilen 'tasarım bebekler'in ortaya çıkmasına yol açabilir.
Daha fazla bilgi için aşağıdaki linklere göz atabilirsiniz.
Bu makalede kısmen radiolab'dan Antikorlar 1. Bölüm: CRISPR adlı podcast'inden esinlenilmiştir.