Embriyo Gelişimi Nedir?

Embriyonik Gelişim
Embriyonik Gelişim

Embriyo Gelişimi Nedir?: Bilim insanları mekanik bir rahimde fare embriyoları yetiştiriyorlar. Biyologlar, uzun zamandır bir fetüsün gelişmek için yaşayan bir rahme ihtiyacı olduğunu düşünüyordu. Belki de artık ihtiyacı yoktur. Fare embriyoları gayet normal görünüyordu. Bütün organları, uzuvları, dolaşım ve sinir sistemleriyle birlikte beklendiği gibi gelişiyordu. Minik kalpleri dakikada 170 vuruşla atıyordu. Ancak bu embriyolar bir anne farede büyümüyordu. Bilim insanlarının 17 Mart 2021 Çarşamba günü bildirdiğine göre, yapay bir rahim içinde geliştirdiler, ilk kez böyle bir başarı elde edildi. Artık” Embriyo Gelişimi Nedir? ” sorusunun detaylarına biraz daha ayrıntılı olarak değinelim.

İsrail’deki Weizmann Bilim Enstitüsü’ndeki deneyler, bilim insanlarının memelilerin nasıl geliştiğinin ve gen mutasyonlarının, besin maddelerinin ve çevresel koşulların fetüsü nasıl etkileyebileceğini anlamalarına yardımcı olmaya çalışıyordu. Ancak çalışma bir gün diğer hayvanların, hatta insanların yaşayan bir rahmin dışında kültürlenmesi gerekip gerekmediği konusunda derin soruları gündeme getirebilir.

Nature dergisinde yayınlanan bir çalışmada Dr. Jacob Hanna, embriyoların beş günlük gebeliğini farelerin rahminden çıkardığını ve yapay rahimlerde altı gün daha büyüttüğünü anlattı.

Cinemagraph
Dört gün sonra rahim dışında büyüyen fare embriyolarının kalpleri görülmektedir.

Embriyonik Gelişim

Bu noktada embriyolar gelişimlerinin yarısına gelmişti, tam gebelik yaklaşık 20 gündür. Bu gelişim aşamasındaki bir insana fetüs denir. Hanna ve meslektaşları bugüne kadar bu yolla 1000’den fazla embriyo yetiştirdiler.

Case Western Reserve Üniversitesi Tıp Fakültesi’nde gelişimsel biyolog olan Paul Tesar, “Bu gerçekten dikkate değer bir başarı” dedi. Berlin’deki Max Planck Moleküler Genetik Enstitüsü‘nün genom düzenleme direktörü Alexander Meissner, bu kadar ileri gitmenin harika olduğunu ve çalışmanın “büyük bir kilometre taşı” olduğunu söyledi.  Ancak araştırma, araştırmacıların makalede anlattıklarının ötesine geçti.

Bir röportajda Dr Hanna, kendisinin ve meslektaşlarının döllenmeden hemen sonra dişi farelerin yumurta kanallarından döllenmiş yumurtaları aldıklarını -gelişimin 0. gününde- 11 gün boyunca yapay uterusta yetiştirdiklerini söyledi.

Şimdiye kadar araştırmacılar memelilerden aldıkları yumurtaları laboratuvarda dölleyebildiler ve sadece kısa bir süre için yetiştirebildiler. Embriyoların canlı bir rahme ihtiyacı vardı. “Plasental memeliler rahim içinde kilitli olarak gelişirler.”  dedi Dr Tesar. Bu durum bilim insanlarının gelişimin ilk aşamalarıyla ilgili temel soruları yanıtlamasını engelledi. Zamanın başlangıcından beri araştırmacılar bu soruyu yanıtlamanın yollarını geliştirmeye çalışıyorlar.

Doku ve organların gelişimini incelemenin tek yolu, rahme ihtiyaç duymayan solucan, kurbağa ve sinek gibi türlere yönelmek veya farklı zamanlarda deney hayvanlarının uteruslarından embriyoları çıkarmak, böylece daha çok anlık görüntüler gibi gelişimlere göz atmaktı.

İhtiyaç duyulan şey, rahim içine girmenin, memelilerdeki gelişmeyi olduğu gibi izlemenin ve ayarlamanın bir yolunu bulmaydı. Dr Hanna için bu yapay bir rahim geliştirmek anlamına geliyordu.

İnkübatör Kullanım Amacı Nedir?

Biliminsanları; İnkübatörler, besinler ve bir havalandırma sistemi içeren iki parçalı bir sistem geliştirmek için yedi yıl harcadı. Fare embriyoları, özel bir besleyici sıvıda yüzdükleri inkübatörlerin içindeki cam şişelere yerleştirildiler.

Şişeler yavaşça dönen bir tekerleğe sabitlenir. Böylece embriyolar deforme olacakları ve ölecekleri bir duvara yapışmaz. İnkübatörler, embriyolara oksijen ve karbondioksit sağlayan ve bu gazların konsantrasyonunun yanı sıra gaz basıncını ve akış hızını kontrol eden bir havalandırma makinesine bağlanır.

Gelişimin 11. gününde -bir fare hamileliğinin yarısından daha fazla- Dr. Hanna ve meslektaşları embriyoları incelediler ve bunları yaşayan farelerin rahimlerinde gelişenlerle karşılaştırdılar. Bilim insanları laboratuar farelerinin aynı olduğunu buldu.

Bu zamana kadar, laboratuvarda yetiştirilen embriyolar kan kaynağı olmadan hayatta kalabilecek kadar büyük olmuştu. Bir plasentaları ve bir yumurta sarısı bezeleri vardı ancak onları difüzyon yoluyla besleyen besin çözeltisi artık yeterli değildi. Hanna bir röportajda bu engeli aşmanın bir sonraki hedef olduğunu söyledi. Zenginleştirilmiş bir besin çözeltisi veya embriyoların plasentalarına bağlanan yapay bir kan kaynağı kullanmayı düşünüyor. Dr.Hanna embriyoları canlı tutma ve hamileliğin yarısında gelişme yeteneği bizim için bir altın madeni dedi.

Yapay rahim hamileliklerin neden düşüklerle sonuçlandığını veya döllenmiş yumurtaların neden implante edilemediği hakkında daha fazla bilgi edinmemizi sağlayabilir. Gen mutasyonlarının veya silinmelerinin fetal gelişimi nasıl etkilediğine dair yeni bir pencere açabilir. Araştırmacılar, tek hücrelilerin asıl hedeflerine yerleşmelerini izleyebilirler.

Caltech’te biyoloji ve biyolojik mühendislik profesör olan Magdelena Zernicka Goetz çalışmanın bir ilerleme olduğunu söyledi.

Yakın tarihli bir gelişme başka bir fırsat sağladı.  Araştırmacılar fare fibroblastlarından (bağ dokusu hücreleri) doğrudan fare embriyoları yarattılar ve döllenmiş bir yumurta ile başlamadan erken embriyolar yarattılar.

Fare Embriyosu

Bu gelişmeyi Dr Hanna’nın çalışmasıyla birleştiren Dr Meissner, “Artık fare embriyoları gelişimini incelemek için farelere ihtiyacınız yok.” dedi. Bilim insanları ihtiyaç duydukları bütün embriyoları bağ dokusundan yapabilirler. Dr Meissner, bilim insanları yumurtaları döllemeden embriyolar yapabilseler ve gelişimlerini rahim olmadan inceleyebilselerdi embriyo yıkımından kurtulabilirdiniz dedi. Fare embriyolarını sadece çalışma sırasında yok etmek için döllemeye gerek kalmayacaktı.

Ancak çalışma sonunda farelerin ötesine geçebilir.  Nature dergisinde çarşamba günü yayımlanan diğer iki makale bu şekilde erken insan embriyoları yaratmaya yaklaşan girişimleri rapor ediyor. Elbette, Dr Meissner insan embriyolarının yaratılmasına izin verilmesinin yıllarca uzakta olduğunu söyledi. Şimdilik bilim insanları genellikle insan embriyolarını 14 günlük döllenmeden sonra incelemekten kaçınıyor.

Dr Tesar, gelecekte döllenmeden tamamen rahim dışında doğuma kadar bir insan embriyosu geliştirme kapasitesine sahip olmamız olağan dedi.

Tabii ki, bu bilim kurgu senaryosunun önerisi bile birçok kişiyi korkutacak. Ancak henüz insan fetüslerinin tamamen rahim dışında gelişebileceğine dair bir güvence yok.

Dr Tesar yapabileceklerini varsaysak bile “Bunun uygun olup olmadığı etikçiler, kanun koyucular ve toplum için bir sorudur.” dedi.

Derleyen ve Çeviren : Ilgaz Ongan

nytimes.com/2021/03/17/health/mice-artificial-uterus.html

Adresli New York Times adlı kaynaktan derlenmiştir.

İlk yorum yapan olun

Bir Cevap Yazın