İki Babalı Farelerin Yetişkinliğe Ulaşması: Bilim Dünyasında Çığır Açan Bir Gelişme
Bilim insanları, iki erkek ebeveynli bir farenin ilk kez yetişkinliğe kadar hayatta kalmayı başardığını duyurdu. Bu önemli gelişme, alanında büyük bir atılımı temsil ediyor ve rejeneratif tıptan koruma yöntemlerine kadar birçok bilim dalını etkileme potansiyeline sahip. Aynı zamanda, memeli üreme anlayışımızı da köklü bir şekilde değiştiriyor.
Önceki araştırmalar, daha çok iki anneye sahip fareler üzerinde yoğunlaşmıştı. Ancak, erkek pluripotent kök hücrelerinden bir yumurta hücresi türetme ve bunu başka bir erkekten alınan spermle dölleme girişimleri, iki babaya sahip farelerin üretiminde başarılı olamıyordu. Embriyolar bir aşamaya kadar geliştirilebilse de, genomik baskılama olarak bilinen bir süreç tarafından engellenip büyümeyi durduruyordu. Bu durum, gelişim sürecinde belirli maternal veya paternal genlerin kapatılmasıyla gerçekleşiyor ve memelilerde tek eşeyli üremeye karşı temel bir engel olarak kabul ediliyor.
Bu sınırlamaları aşmak amacıyla, araştırma ekibi baskılamadan sorumlu 20 geni hedefleme yoluna gitti. CRISPR/Cas9 tabanlı gen düzenleme teknolojisi kullanılarak gerçekleştirilen bu çalışma, iki babalı farelerin yaratılmasını engelleyen zorlukların üstesinden gelinmesine olanak sağladı. Çin Bilimler Akademisi’nden Zhi-kun Li, konuya ilişkin yaptığı açıklamada, “Bu genler, ebeveyn genomuna bağlı olarak farklı ifade kalıpları sergilemekte ve tek eşeyli üremeye karşı büyük bir potansiyel engel teşkil etmektedir. Yöntemimiz, daha önce yaşayabilir çift-babalı farelerin yaratılmasını engelleyen zorlukların üstesinden gelerek bu genleri değiştirmemize olanak sağladı” dedi.
İki Babalı Farelerin Üretimi
Bu yenilikçi süreç sayesinde ekip, dünyada ilk defa yetişkinliğe kadar hayatta kalabilen iki babalı fareler üretmeyi başardı. Li’nin belirttiğine göre bu başarı, embriyonun ölümüne sebep olan ölümcül damgalı bölgelerin değiştirilmesi yoluyla değil, aşırı büyüme özellikleriyle ilgili genlerin kademeli olarak düzenlenmesiyle elde edildi. Böylece, yaşayabilen yetişkin fareler üretilebildi. Araştırmacılar ayrıca, düzenlenen embriyonik kök hücrelerinin kontrollerle karşılaştırıldığında daha iyi gelişimsel verimlilik gösterdiğini ve iki babalı farelerin doğal benzerlerine kıyasla gelişmiş klonlama verimliliği sunduğunu keşfetti. Bu bulgu, yeni yöntemin çeşitli uygulamalarda da kullanılabileceğine dair umut veriyor.
Baskılanmış genleri düzenlemek için geliştirilen bu yeni teknikler, rejeneratif tıp ve klonlama araştırmalarında önemli sonuçlar doğurabilir. Araştırma sonuçları, memelilerde tek eşeyli üremeye yönelik ana engelin baskılama anormallikleri olduğuna dair güçlü kanıtlar sunuyor. Ancak, bu tür çığır açıcı atılımlarda olduğu gibi, bu çalışma da bazı sınırlamalara sahip.
Henüz “Sınırsız Başarı” Elde Edilmiş Değil
İlk defa farelerin yetişkinliğe ulaşmasını sağlamış olsalar da, bu farelerin yarısından fazlası yetişkinliğe ulaşamadı ve ulaşanların hayatta kalma oranları da oldukça düşüktü. Yetişkinliğe ulaşan farelerin çoğu, değişmiş büyüme süreçlerine ve kısalmış bir ömre sahipti; hepsi de kısırdı. Ancak ekip, yöntemlerinde yapılacak bazı değişikliklerle bu sorunların da üstesinden gelinebileceğine inanıyor. Li, bu araştırmanın temel bir bilimsel çalışma olduğunu vurgulayarak, bu şekilde gen düzenlemesini insanlarda uygulamanın henüz mümkün olmadığını, ancak bu çalışmanın memelilerde tek eşeyli üremeye ilişkin genetik engeller konusunda önemli bilgiler sağladığını belirtti.
Li, nesli tükenmekte olan türlerin korunması da dahil olmak üzere bu araştırmanın çok geniş bir potansiyele sahip olduğunu bir kez daha vurguladı ve “Çalışmamızdaki iki babalı fareler, insan üremesi için model olarak kullanılmayı amaçlamıyor. Ancak memeli üremesi ve genetik baskı hakkında önemli ipuçları sağlıyor” dedi.
Çalışma, Cell Stem Cell dergisinde yayımlandı.