Bilim insanları, insan derisinden alınan DNA'yı kullanarak döllenebilen ve gelişim gösterebilen yumurta benzeri hücreler üreterek kısırlık araştırmalarında büyük bir çığır açtı. Yapılan yeni bir teknikle, fazladan kromozomları çıkarma işlemi sayesinde, başarılı bir şekilde döllenerek zigot haline gelebilen insan yumurtaları elde edildi.
Bu teknolojinin klinik uygulamaya geçmesi için en az 10-15 yıl öngörülüyor. Ancak araştırmacılar, bu başarıyı gelecekteki kısırlık vakaları için umut verici bir ön adım olarak değerlendiriyor. Bu sayede, hücre kültürüyle saatler hatta aylar süren süreçler yerine, olgun yumurta hücrelerinin yapay zeka ile vücut hücrelerini yeniden programlama potansiyeli ortaya çıkıyor. Bu yaklaşım, hem zaman tasarrufu sağlıyor hem de genetik ve epigenetik bozuklukların azalma ihtimalini artırıyor.
Milyonlarca insanı etkileyen kısırlık, genellikle 12 ay boyunca denemeye rağmen gebelik elde edilememesi olarak tanımlanıyor. Kısırlığın pek çok nedeni arasında sperm veya yumurta hücrelerinin işlevini yerine getirememesi yer alıyor. Yumurta hücrelerinin işlevsizliği, çeşitli hastalıklar veya yaşa bağlı azalan yumurta kalitesi gibi sebeplerden kaynaklanabilir.
Bu alandaki olası bir tedavi yöntemi, laboratuvar ortamında gamet (yumurta veya sperm) üretimi olarak bilinen in vitro gametogenesis (IVG) tekniği. Bu teknik, hastanın kendi genetik materyali kullanılarak gametlerin üretilmesini içeriyor. Farelerde başarıyla uygulanan bu yöntem, insanlarda henüz gerçekleştirilemedi.
Somatic cell nuclear transfer (SCNT) olarak bilinen ve IVG'nin bir formu olan yöntemde, yumurta hücresinin çekirdeği, vücut hücresinin çekirdeği ile değiştiriliyor. Ancak bu yöntemde de önemli zorluklar bulunuyor. Bunlardan biri, normalde sperm ve yumurta hücrelerinde 23 adet bulunması gereken kromozom sayısının, SCNT ile oluşturulan gametlerde 46'ya ulaşması.
Bu sorunu çözmek için araştırmacılar, doğal hücre bölünme sürecini taklit eden yapay bir yöntem geliştirdi: mitomeiosis. Bu yöntemde, ebeveynin deri hücresinin çekirdeği (DNA içeren kısım), çekirdeği çıkarılmış bir donör yumurta hücresine aktarılıyor. Ardından, bu yeniden yapılandırılmış yumurta hücresinin kromozomlarının yarısını kaybetmesi için uyarılıyor, bu sayede haploid (23 kromozomlu) hale geliyor. Bu 'mitomeiosis' süreci olarak adlandırılıyor. Haploid hale gelen yumurta hücresi, diğer ebeveynin spermi ile döllenerek diploid bir zigot (embriyo) oluşturuyor. Bu embriyonun, her ebeveynden 23'er kromozom alarak normal kromozom sayısına (46) sahip olması hedefleniyor.
Bu teknik kullanılarak, bağışçı yumurtaları ve deri hücreleri ile 82 adet işlevsel oosit (yumurta öncüsü hücre) üretildi. Ardından bu oositler, donör spermleriyle döllendi. Sonuçlar karışık olsa da, oositlerin çoğu 4 ila 10 hücre aşamasında gelişimi durdurdu. Ancak yaklaşık %9'u blastosist adı verilen embriyonik gelişim aşamasına kadar ilerledi. Bu oran düşük olsa da, tekniğin işe yaradığını gösteren ilk başarılı kanıt niteliği taşıyor. Deney, blastosistin genellikle hastaya implante edildiği altıncı günde sonlandırıldı.
Mitomeiosis sırasındaki ek kromozom materyalinin rastgele atılımı nedeniyle, oluşan blastosistlerde kromozomal anormallikler gözlemlendi. Bu durum, üzerinde çalışılması gereken bir sonraki zorluk olarak karşımıza çıkıyor. Araştırmacılar, normal bir kromozom setine sahip olmayan embriyoların sağlıklı gelişemeyeceği uyarısında bulunuyor. Bu nedenle, kromozom eşleşmesini ve ayrılmasını iyileştirerek embriyolarda normal kromozom sayısını sağlamaya yönelik çalışmalar devam ediyor.
Tekniğin iyileştirilmesinin en az bir on yıl sürebileceği belirtilirken, bu başarı mitomeiosis'in fizibilitesini kanıtlıyor ve gelecekteki araştırmalar için net bir yol haritası çiziyor. Uzmanlar, bu gelişmenin, infertilite ve düşüklerin anlaşılmasında önemli bir rol oynayabileceğini ve gelecekte başka seçenekleri olmayan bireyler için yumurta veya sperm benzeri hücreler üretme kapısını aralayabileceğini düşünüyor.
