Genetiği değiştirilmiş insanlığa bir adım daha yaklaşıldı

Yeni bir çalışma, editlenen spermin DNA'sının yumurta DNA'sı kullanılarak tamiriyle ölümcül bir mutasyonu silmeyi başardı. Ailelerin çocuklarını tasarlaması mümkün mü, mümkünse tehlikeli mi?
Genetiği değiştirilmiş insan blastositleri
bilimsoL - Mehmet Somel
Perşembe, 03 Ağustos 2017 00:45

Nature dergisinde bugün yayımlanan bir makale insan embriyolarında DNA editleme konusunda yeni bir yaklaşımla mesafe katetti.

Daha önce de Çinli araştırmacılar insan embriyolarında DNA değiştirme tekniği CRISPR'ın performansını deneysel olarak incelemişti. Bu uygulamalarda CRISPR ile DNA'yı istenildiği şekilde değiştirme veriminin düşük olduğu görülmüştü.

Bu tip çalışmalarda amaç şimdilik DNA'sı değiştirilmiş bebekler üretmek değil. Ancak geliştirilen teknolojinin ileride genetik hastalıklarla ilgili DNA dizilerini "düzeltmekte" kullanılabileceği öngörülüyor.

ABD ve Koreli grupların yürüttükleri yeni çalışmada ise araştırmacılar, embriyonun DNA'sını editlemek yerine, embriyoyu oluşturacak sperm hücrelerinin DNA'sını editlediler. Bu editlenmiş DNA taşıyan spermlerin katkısıyla oluşan embriyolarda, hücrelerin çoğunda DNA'nın editlenmiş biçimde varlığını koruduğu belirlendi.

EDİTLENEN SPERMİN DNA'SI YUMURTA DNA'SI KULLANILARAK TAMİR EDİLDİ

Çalışmada MYBPC3 adlı kalp gelişim geninde bilinen bir mutasyon model olarak kullanıldı. Bu mutasyonu taşıyan bireyler farklı yaşlarda kalp yetmezliğinden ölebiliyor. Anne veya babadan miras alınan tek bir mutasyon ölümcül hastalığın gelişmesi için yeterli. Mutasyonu taşıyan ve doğurgan yaşa erişmiş kadın ve erkekler mutlaka çocuk sahibi olmak isterlerse, bu çocuklar da %50 ihtimalle hasta olacak. 

Araştırmacı ekip bu mutasyonu taşıyan bir erkek hastanın hücrelerini kullandılar. Önce hastanın spermlerinde mutasyon bölgesi DNA'sını CRISPR ile kesip çıkardılar. Bu spermlerle, mutasyonu taşımayan yumurtaları döllediler. Sonra da oluşan zigotlarda, spermden gelen kesilmiş DNA'nın, yumurtadan gelen sağlam DNA şablon olarak kullanılarak tamir edilmesini sağladılar. Bu işlem sayesinde birkaç gün gelişmesine izin verilen embriyoların %70'inde ölümcül mutasyon tamir edilmişti. İşlem uygulanmayan embriyolarda ise %50 mutasyon bulunuyordu (beklenen oranda, çünkü spermlerin %50'si mutant idi).

Yani yöntem mutasyonu silmede önemli başarı sağlıyorsa da, klinik uygulama için gerekli %100 verimden çok uzakta.

Çalışma sürecinde sperm ve yumurta DNA'sında hasar tamirinde kullanılan mekanizmanın diğer hücrelerdeki tamir mekanizmalarından farklı olduğuna dair bir emare de bulundu. Yazarlar, bunun eşey hattında DNA tamirinin evrimsel önemiyle ilgili olduğu tahminini yapıyorlar.

CRISPR teknolojisinin insanlarda uygulanması konusundaki kaygılardan biri yan etkiler. Aslında bir bakteri savunma sistemi olan CRISPR'ın DNA'da istenmeyen bölgeleri de editleyebildiği daha önce gösterilmişti. Ancak yeni çalışmanın yazarları, inceledikleri embriyolarda bu tip yan etkilerin çok sınırlı olduğunu belirtiyorlar.

İNSAN EDİTLEMENİN MOTİVASYONU NE?

MYBPC3 mutasyonu gibi hastalıklar görece nadir ancak dünya çapında on milyonlarca insan bu tip hastalıklar taşıyor. Kapitalizmin "çekirdek aile" odaklı sosyokültürel ortamında bu tip mutasyonlar, taşıyıcı ebeveyn adayları için ciddi bir stres ve sorun kaynağı. 

Dolayısıyla embriyo editleme yaşam bilimleri teknolojisi geliştirebilen ülkelerde ileride önemli bir pazar potansiyeli taşıyor. Çok sayıda araştırma ekibi embriyo editleme olanakları üzerine çalışıyor.

KAPİTALİZMDE BEBEKLER HEP TASARLANIYOR

Bazı çevreler, embriyo editlemenin insanlık için korkunç bir tehlike olduğunu iddia ediyor. DNA'sı tasarlanmış bebekler üretileceğini söylüyorlar. Oysa bu tezler birkaç açıdan anlamlı değil. Birincisi, bebek tasarlamak için önce mutasyonların birey üzerindeki etkisini doğru tespit edebilmek gerekiyor. MYBPC3 mutasyonu gibi bazı hastalık mutasyonları haricinde bu noktadan çok uzağız. Çoğu mutasyonun canlı sağlığı, görünüşü ve davranışı üzerindeki etkisini çok sınırlı ölçüde anlayabiliyoruz. 

İkincisi, insanların ilgisini çeken birçok karmaşık özellik (örneğin "zeka"), burjuva bilimciler aksini iddia etse de, aslında genetikten çok çevresel olarak belirlenen özellikler. Çocukların sağlığını ve zekasını iyileştirmek için çevresel koşulları değiştirmek DNA'larını değiştirmekten çok daha kolay ve garantili.

Üçüncüsü, CRISPR'la üretilecek mutasyonların insan gen havuzunu "kirleteceği" ima ediliyor. Oysa CRISPR'la gelecek mutasyonların, doğal yolla insan gen havuzuna her an katılan yeni mutasyonlardan daha zararlı olması için de teorik hiçbir sebep yok. Her birimiz yeni rastgele mutasyonlarla doğuyoruz.

Dördüncü ve burjuva medyada hiç tartışılmayan sorun ise zaten kapitalizmde çocukların kaderlerinin toplumsal akıl değil ailelerine terk edilmiş olduğu. Aileler çocuklarını toplumsal koşullarının mecbur kıldığı yönde (ör. çocuk emeği) veya  gönüllerinin istedikleri gibi (ör. zorla piyano kursuna göndermek) "tasarlıyorlar" ve buna kimse karışmıyor. Bu durum sorgulanmadıkça, tasarlamanın DNA düzeyinde de yapılıp yapılmamasının pek bir önemi yok. 

İlgili makale: Ma vd., "Correction of a pathogenic gene mutation in human embryos", 2017, Nature, http://doi.org/10.1038/nature23305