Deri hücreleri kullanılarak erken insan embriyosunun ‘eşi görülmemiş’ modeli

Bilim insanları, erken evre embriyoları gibi davranan insan dokusu yığınları yaptılar.

Blastoidler adı verilen hücre kümeleri, bir milimetreden daha küçüktür ve blastosist adı verilen yapılara benzerler ve yumurtanın döllenmesinden sonraki birkaç gün içinde oluşurlar. Tipik olarak blastosistler, vücuttaki her dokuya neden olan yaklaşık 100 hücre içerir.

İki araştırmacı ekibi, normal blastosist oluşumu için gerekli kimyasalları içeren bir et suyu ile doldurulmuş 3 boyutlu kuyularda onları büyütüp kök hücrelerden veya yeniden programlanmış cilt hücrelerinden küçük blastoidler yapabileceklerini keşfettiler.

Nature’da yayınlanan ayrı makalelerde bilim insanları, hücrelerin kültürde altı ila sekiz gün sonra top şeklindeki blastoidlere nasıl bir araya geldiklerini anlatmaktadırlar. Testler, doğal blastosistlerde görülen tüm hücreleri içerdiğini ortaya çıkardı.

Bilim insanları, blastoidler üzerinde çalışarak, yeni oluşan embriyoların implantasyona giden süreçte nasıl geliştiğini öğrenmeyi ve insan hamileliğinin bu hassas aşamasında neden bu kadar çok düşüğün meydana geldiğini anlamayı umuyorlar.

Daha fazla çalışma, hücreleri, belirli doğum kusurlarının nasıl ortaya çıkabileceğini anlamak ve çevresel toksinlerin, ilaçların ve hatta viral enfeksiyonların sağlıklı embriyonik gelişim üzerindeki etkisini araştırmak için kullanmayı planlıyorlar.

Avustralya’daki Monash Üniversitesi’nde ekiplerden birine liderlik eden Prof José Polo, “Büyük ölçekte çalışma kapasitesinin insani gelişmenin bu erken aşamalarına ilişkin anlayışımızda devrim yaratacağını düşünüyoruz” dedi.

Şimdiye kadar, insan gelişiminin ilk aşamalarına ilişkin araştırmalar, büyük ölçüde, IVF embriyolarını bilime bağışlayan çiftlere dayanıyordu. Uygulama etik itirazlar getirdi ve sınırlı bağışlar, bilim insanları için ilerleme konusunda ciddi kısıtlamalar anlamına geliyordu. Yasaya göre, araştırmacılar insan embriyolarını yalnızca 14 günlük olana kadar inceleyebilirlerdi.

Blastoidlerin oluşturulması, bilim insanlarının laboratuvarda aynı anda yüzlerce embriyo benzeri yapı yapmalarına izin vererek bu sorunların üstesinden gelmelidir.

Teksas, Dallas’taki Texas Southwestern Tıp Merkezi’nde yardımcı doçent olan ve ayrı bir ekibin lideri olan Jun Wu, “Çok heyecanlıyız” dedi. “İnsani gelişmeyi incelemek, özellikle gelişimin bu aşamasında gerçekten zor. Esasen bir kara kutu.” Wu, blastoidlerin bir insan embriyosu için yaklaşık 10 güne denk gelene kadar yetiştirildiğini söyledi.

İnsan embriyo gelişimini modellemek için kök hücreleri kullanan Londra’daki Francis Crick Enstitüsü’nden Naomi Moris, çalışmayı önemli olarak nitelendirdi ve bu alandaki hızlı ilerlemeleri vurguladı. “Bu modellerin heyecanı, onları, örneğin düşük veya doğuştan anormalliklerde, normal insan gelişiminin nasıl ilerlediğini ve işler ters gittiğinde hangi süreçlerin olabileceğini anlamaya başlamak için kullanabilmemizdir” dedi.

Polo ve Wu, blastoidlerin erken evre embriyolara benzerken, aynı olmadıklarını ve insan gelişiminin yalnızca ilk haftasını taklit edebildiklerini söyledi. Polo ile çalışan Los Angeles’taki California Üniversitesi’nden Amander Clark, bu yaklaşımın implantasyon için embriyo yapmada kullanılmayacağını söyledi.

Ancak Nature dergisinde yayınlanan bir makalede, Michigan Üniversitesi’ndeki bilim insanları, bilimdeki ilerlemenin insan blastosistlerini daha yakından taklit eden blastoidlere yol açacağını öne sürdüler.

Bilim insanları Yi Zheng ve Jianping Fu şunları yazdı: “Bu kaçınılmaz olarak biyoetik sorulara yol açacak. İnsan blastoidlerinin etik durumu ne olmalı ve nasıl düzenlenmelidir? 14 gün kuralı geçerli olmalı mı? İnsan blastoidleri üzerine yapılan araştırmanın gerekli dikkatle ilerleyebilmesi için önce bu soruların yanıtlanması gerekecek. ”