Dünyada bir ilk: 2 babalı fare, yetişkinliğe kadar yaşamayı başardı

Bilim insanları, iki erkek ebeveynli bir farenin ilk defa yetişkinliğe kadar hayatta kalmayı başardığını duyurdu. Bu gelişme, alanda büyük bir atılımı temsil ediyor ve rejeneratif tıptan muhafazaya kadar birçok bilim alanını etkileme potansiyeline sahip. Ayrıyeten, göğüslü üreme anlayışımızın da değişmesini sağlıyor.

Araştırmacılar, daha önce iki anneye sahip fareler üzerinde çalışmıştı. Fakat, erkek pluripotent kök hücrelerinden bir yumurta hücresi türeterek ve bunu öteki bir erkekten alınan spermle dölleyerek iki babaya sahip fareler için aynı şeyi yapma teşebbüsleri başarılı olmuyordu. Embriyolar bir noktaya kadar geliştikten sonra, genomik baskılama olarak bilinen bir süreç tarafından engellenerek büyümeyi durduruyordu.

Bu, gelişim sırasında muhakkak maternal ya da paternal genler kapatıldığında gerçekleşiyor ve memelilerde tek eşeyli üremeye karşı temel bir mahzur olarak kabul ediliyor. Ekip, bu sınırlamaları aşmak için baskılamadan sorumlu 20 geni hedeflemek gayesiyle CRISPR/Cas9 tabanlı bir gen düzenleme teknolojisi kullandı.

Çin Bilimler Akademisi’nden Zhi-kun Li, yaptığı açıklamada “Bu genler, ebeveyn genomuna bağlı olarak farklı ifade kalıpları sergiliyor ve tek eşeyli üremeye karşı büyük bir potansiyel pürüz olarak kabul ediliyor. Usulümüz, daha önce yaşayabilir çift-babalı farelerin yaratılmasını engelleyen zorlukların üstesinden gelerek bu genleri değiştirmemize imkan sağladı” dedi.

“İki babalı” fare

Bu süreç sayesinde ekip, dünyada ilk sefer yetişkinliğe kadar yaşayabilen iki babalı fareler üretmeyi başardı. Ayrıyeten Li’nin söylediğine göre bu muvaffakiyet, embriyonun vefatına sebep olan ölümcül damgalı bölgeleri değiştirerek başarılmadı. Bunun yerine, büyük bir kısmı aşırı büyüme özelliklerini ilgilendiren genler kademeli olarak düzenlendi ve bu sayede yaşayabilen yetişkinler üretilebildi.

Ayrıca araştırmacılar, düzenlenen embriyonik kök hücrelerinin denetimlerle karşılaştırıldığında gelişmiş gelişimsel verimlilik gösterdiğini ve iki babalı farelerin doğallerine kıyasla gelişmiş klonlama verimliliğine sahip olduğunu buldular. Bu bulgu, yeni sistemin farklı uygulamalarda da kullanılabileceğini öneriyor. Baskılanmış genleri düzenlemek için geliştirilen yeni teknikler, kök hücre tedavileri de dahil olmak üzere rejeneratif tıp ve klonlama araştırmalarında çok önemli sonuçlar doğurabilir.

Bulgular, memelilerde tek eşeyli üremeye yönelik birincil engelin baskılama anormallikleri olduğuna dair güçlü deliller sunuyor. Lakin bunaçığır açıcı atılımlarda çoğu zaman olduğu aynıi, bu çalışma da birtakım sınırlamalara sahip.

Henüz “sınırsız başarı” elde edilmiş değil

Araştırma ilk kez farelerin yetişkinliğe ulaşmasını sağlamış olsa da, yarısından fazlası yetişkinliğe ulaşamadı ve ulaşanların hayatta kalma oranları da göreli olarak düşüktü. Yetişkinliğe ulaşan farelerin çoğu değişmiş büyüme süreçlerine ve kısalmış bir ömre sahipti ve hepsi kısırdı.

Ancak ekip, tekniklerinde yapılacak kimi değişikliklerle bu problemlerin da çözülebileceğini düşünüyor. Li, bu araştırmanın temel bir bilimsel çalışma olduğunu ve bu şekilde gen düzenlemeni insanlarda uygulanamayacak olsa da, bu araştırma sayesinde memelilerde tek eşeyli üremeye ilişkin genetik pürüzler konusunda çok önemli bilgiler sağladığını belirtiyor.

Li, jenerasyonu tükenmekte olan çeşitlerin korunması da dahil olmak üzere bu araştırmanın çok geniş bir potansiyele sahip olduğunu bir kere daha vurgularken, “çalışmamızdaki iki babalı fareler insan üremesi için model olarak kullanılmayı amaçlamıyor, lakin göğüslü üremesi ve genetik baskı hakkında çok önemli ipuçları sağlıyor” diyor.

Çalışma Cell Stem Cell mecmuasında yayımlandı.