Gen düzenleme tedavileri klinikte kullanılsa da bilim insanları, insan embriyosu DNA’sını daha önce görülmemiş hassasiyetle düzenlemenin mümkün olduğunu gösteren yeni araştırmaların, kalıtsal gen düzenlemenin yakın gelecekte mümkün olabileceğini ortaya koyduğunu belirtiyor. Ancak araştırmacılar, güvenli bir şekilde canlı embriyo düzenleme noktasına ulaşmak için hala önemli engeller olduğu uyarısında bulunuyor. UCLA Üreme Bilimi, Sağlık ve Eğitim Merkezi Direktörü Amander Clark, “Altı yıl önce gen düzenlemenin insan embriyolarında kullanılmasının imkansız olduğunu düşünüyordum. Bu çalışma, tüp bebek embriyolarında gelecekte tedavi amaçlı gen düzenlemenin mümkün olabileceği ihtimalini yeniden canlandırdı” dedi.
BASE EDITING TEKNİĞİ İLE HASSAS GEN DÜZENLEME
CRISPR-Cas9 gen düzenleme tekniği laboratuvarlarda yaygın olarak kullanılıyor ve bilimsel araştırmalarda devrim yarattı. 2020’de tekniği geliştiren iki bilim insanı Nobel Kimya Ödülü’nü kazandı, 2023’te ise ABD Gıda ve İlaç Dairesi orak hücre hastalığı için ilk iki gen terapisini onayladı. Ancak CRISPR-Cas9 bazı açılardan kaba bir araç olarak görülüyor. Teknik DNA’yı düzenlerken hedef bölgede çift iplik kırığı oluşturuyor ve insan embriyolarında yapılan çalışmalar, büyük ve istenmeyen değişikliklere, hatta bir kromozomun tamamen kaybına yol açabildiğini gösterdi. 2018’de Çinli araştırmacı He Jiankui’nin CRISPR-Cas9 ile HIV’e dirençli olduğunu söylediği iki kız çocuğunun doğduğunu açıklaması bilim dünyasında tepki çekmişti. He, 2019’da üç yıl hapis cezasına çarptırıldı ancak daha sonra serbest bırakıldı. Daha yeni ve hassas bir CRISPR türü olan base editing, DNA’nın tek bir harfini (bazını) değiştirebiliyor. Bu teknik ilk kez 2022’de bir İngiliz gencin lösemi tedavisinde bağışıklık hücrelerini değiştirmek için klinik denemede kullanıldı. Ardından sekiz çocuk ve iki yetişkin daha aynı tedaviyi aldı. Geçen yıl da base editing ile ciddi bir genetik hastalık olan CPS1 eksikliği olan bir bebek tedavi edildi.
İKİ AYRI ÇALIŞMADA EMBRİYO DÜZENLEME DENENDİ
Şimdi ise iki yeni araştırma, tüp bebek tedavisi gören bireyler tarafından bağışlanan insan embriyolarını düzenlemek için bu tekniği kullandı. Cambridge Üniversitesi’nden Kathy Niakan ve ekibi, insan embriyo gelişiminde önemli bir genin işlevini anlamak için base editing kullandı. Mitolojik Tír na nÓg’dan adını alan NANOG geninin, fetüs ve plasentayı oluşturan ilk embriyonik hücrelerin oluşumunda kilit rol oynadığını keşfettiler. Çalışma 25 Haziran’da Nature dergisinde yayımlandı. Niakan, base editing’in geleneksel CRISPR-Cas9’a göre önemli bir ilerleme olduğunu çünkü istenmeyen kromozom hatalarına yol açma riskinin çok daha düşük olduğunu söyledi. “Base editing, yaklaşık 3 milyar baz çiftinden oluşan bir insan genomunda tek bir nükleotit baz çiftini hassas bir şekilde değiştirebiliyor; bu inanılmaz bir başarı” dedi. Columbia Üniversitesi’nden Dietrich Egli ise base editing kullanarak yeni döllenmiş yumurtalara iki genetik mutasyondan birini ekledi. Bunlardan biri kolesterolü düzenleyen PCSK9 genini, diğeri oksijen taşıyan fetal hemoglobin formunu kodlayan HBG genini hedef aldı. Egli, bu iki geni kalıtsal olmayan gen düzenlemede iyi çalışılmış hedefler olduğu için seçtiğini belirtti. Çalışmasının hakemli bir bilimsel dergi tarafından koşullu olarak kabul edildiğini açıkladı.
MOSAİSİZM VE HEDEF DIŞI ETKİLER HALA SORUN
Her iki çalışma da kalıtsal gen düzenlemeye yönelik bir adım olsa da Egli, klinik kullanım için hala çok yol olduğunu söyledi. Base editing büyük kromozom hasarına yol açmıyor gibi görünse de en az iki önemli dezavantaj bulunuyor. Egli, Niakan ve ekipleri, düzenledikleri embriyoların bazılarında, yapılan düzenlemenin tüm hücrelerde etkili olmadığı “mozaisizm” durumu gözlemledi. Ayrıca her iki ekip de hedeflenmeyen genlerin değiştiği “hedef dışı” etkiler tespit etti. Bu, insan embriyosu düzenlemesinde risk oluşturuyor çünkü embriyo vücuttaki her hücreye kaynaklık ediyor. Egli, “Bu, birçok farklı basamağı ve belki de aralarda platoları olan uzun bir merdiven. En alttan başladık ve o yönde birkaç adım attık. Ancak kaydedilen ilerlemeye bakıp daha ileri gitmenin artıları ve eksileri hakkında tartışma yürütülebilir” dedi. University College London’dan Helen O’Neill, insan embriyolarında genom düzenlemenin bilimsel değerine dikkat çekerek, “Tüp bebekte birçok embriyonun neden gelişemediğini, yerleşemediğini anlamamıza yardımcı olabilir. Uzun vadede, ciddi kalıtsal hastalıkları olan ve implantasyon öncesi genetik testlerin yeterli olmadığı küçük bir hasta grubu için daha net ve şefkatli düşünmemizi sağlayabilir” dedi.
ETİK TARTIŞMALAR VE TASARIM BEBEK ENDİŞESİ
Chicago Üniversitesi’nden din ve etik profesörü Laurie Zoloth, araştırmanın insan embriyolarını değiştirme konusundaki etik tartışmayı yeniden alevlendirdiğini söyledi. Embriyo düzenlemenin riskli olduğunu ve bu nedenle güvenlik gerekçesiyle şimdilik bilimsel araştırma dışında yasak kalması gerektiğini belirtti. Genetik anormalliklerden kaçınmak için gebelik öncesi ve sırasında genetik tarama ile tüp bebekte embriyo testi gibi yöntemlerin zaten mevcut olduğunu hatırlattı. “Mozaisizm sorunu çözülmüş değil; müdahalenin uzun vadeli etkilerini gerçekten anlamıyorlar ve bir gebelik denemesi yapmanın yolu olmayan bir hamilelik ve çocuk olmadan mümkün değil” dedi. Zoloth, arzu edilen özellikler için “bebek tasarlama” konusunda daha derin teolojik ve felsefi sorunlar olduğunu da ekledi. “Tedavi ile geliştirme arasında kayma olması muhtemel. Bu, genetik mükemmelliğin takıntı haline geldiği bir toplumu hayal eden ‘Gattaca’ filmindeki soruna yol açabilir” uyarısında bulundu. Zoloth, “Bir yandan embriyonun genetik kodunu değiştirmek için bu kadar kaynak ve dikkat harcarken, diğer yandan çocuklar için iyi maaşlı öğretmenlerle temiz, güvenli ilkokullar sağlayamıyorsak bu çarpıcı” ifadelerini kullandı. Dört ülkede yapılan bir kamuoyu araştırması, İngiltere, Hollanda ve İspanya’da çoğunluğun, ciddi veya hayatı tehdit eden bir durumu ortadan kaldırmak için embriyolarda genom düzenlemesini desteklediğini, İtalya’da ise bu oranın yüzde 46’da kaldığını gösterdi. Zoloth, bilimsel sorgulamanın engellenmemesi gerektiğini ancak yeni bilim için güvenlik korkuluklarının önemli olduğunu sözlerine ekledi.