Yardımcı Üreme Teknolojileri (ART) ve Embriyonik Gen Düzenleme: İnsan Üremesi ve Genetiğine Ne Düzeyde Hükmetmeliyiz?

İnsanlar, bitkiler üzerinde yapay seçilimi kullanarak tarımı 10,000-40,000 yıl önce başlattılar. Aynı doğa yasasını, yani yapay seçilimi hayvanlarda kullanarak, 20,000-40,000 yıl önce kurtları (Canis lupus) evcilleştirdiler ve kurtlar içerisinden bir grubun köpeklere (Canis lupus domesticus) evrimleşmesine sebep oldular. Sadece tarım bitkileri ve köpekler değil; insanlar, bu şekilde sayısız bitki ve hayvanın evrimine yön vererek, yapay seçilim yoluyla gen havuzlarına müdahale etmeye başladılar.

20-21 yüzyılda genetik biliminin ve modern tıbbın yükselmesiyle germ hatlarına yapılabilen moleküler ve genetik müdahaleler, sadece bitki ve hayvanlarda değil, insanlarda da teorik olarak uygulanabilecek bir yapay seçilim olasılığını gündeme getirmiş oldu (insan üzerine yapılan yapay seçilime öjeni adı veriliyor). İnsanların germ hattına müdahale edilmesi, günümüzde ne kadar hassas olarak görülen, hatta kimi zaman tabu gibi gelen bir konu olsa da, çok gözümüze batmayan ama yaygın olarak uygulanan örnekleri halihazırda mevcut.

Asiste Üreme Teknolojilerinin (İng: "Assisted Reproductive Technology" ya da kısaca "ART") ortaya çıkmasıyla insanlar, kendi gen havuzunu da etkileyebilecek bir güce sahip oldular. Bu teknolojilerden ilk ortaya çıkanı, Ilya Ivanovich Ivanov tarafından icat edilen, basitçe erkekten alınan spermin dişi bireyin rahim ağzına veya doğrudan rahme enjektörle bırakılarak döllenmeyi teşvik eden Suni Dölleme (İng: "Artificial Insemination" ya da kısaca "AI") tekniğiydi. Suni döllenmenin insanlarda kullanılan yaygın bir tekniğe dönüşmesi, 1943’te Guttmachers’ın insanlarda başarılı sonuç veren suni döllenme kullanımı hakkında yayınladığı rapordan sonra başladı. Suni döllenmeden sonra Ovulasyon Indüksyonu (İng: "Ovulation Induction" ya da kısaca "OI"), In vitro Fertilizasyon (IVF) ve Intra-sitoplazmik Sperm Enjeksyonu (ICSI) gibi ART uygulamaları ortaya çıkmaya başladı.

IVF’in öncüleri Robert Edwards ve Patrick Steptoe'nun çalışmaları, ilk IVF ile doğan bebek Louis Brown’un 1978’de İngiltere'nin Oldham şehrinde dünyaya gelmesiyle büyük bir ilgi odağı oldu. IVF uzun bir süre etik tartışmalara tabi kalmış olsa da günümüzde doğal yollarla çocuk sahibi olamayanlara çözüm olan yaygın bir yöntem. ART ve IVF’in dolaylı olarak ortaya çıkardığı etik endişeler, 21. yüzyılda ilk üç ebeveynli bebeklerin ve CRISPR-Cas9 ile genomuna müdahale edilen bebeklerin doğmasıyla tekrardan tartışmaları alevlendirmiş durumda.

www.ivfcentres.com

Halihazırda Öjeni Uyguluyoruz!

IVF prosedürleri, anne adayının adet ve sitümülasyon dönemini (8-14 günlük folikül uyarıcı ilaç takviye dönemi) geçtikten sonra başlar. Folikül uyarıcı ilaçların çoğu ovülasyon arttırıcı FSH ve LH gibi hormonlardan oluşur. Hormonal ilaçlarla tedavinin miktarı ve biçimi kan testleriyle ve ultrason gözlemleriyle takip edilerek belirlenir. İlaç desteği aşaması bittikten sonra, yumurta transvajinal ultrason aspirasyonu ile folliküllerin içindeki sıvıdan alınır. Yumurta in vitro olarak elde edildikten sonra, sperm hücreleri erkek donörden toplanır ve sağlıklı olup olmama kriterine göre en uygun ve döllenmeyi en başarılı şekilde gerçekleştirmesi beklenen spermler döllenme için seçilir. Seçilen sperm ve yumurta, bir hücre kültüründe fiziksel ya da ICSI (Seçilen sperm yumurtaya doğrudan enjekte edilmesi) ile bir araya getirilerek in vitro ortamda döllenir.

Döllendikten sonra embriyo, amino asitleri ve embriyo için gerekli diğer besin kaynaklarını içeren özel bir hücre ortamına yerleştirilip iki hafta boyunca özel bir inkübatörde bekletilir. İnkübatördeki ikinci günde, embriyonun iki hücreli embriyodan dört ve dörtten sekiz hücreliye sağlıklı bir şekilde katlandığı gözlemlendikten sonra, üçüncü gün (duruma göre dördüncü veya beşinci gün), blastosit evresinde kültürden alınıp, küçük kateter tüpüne yerleştirilir ve hamileliği istenen kişinin rahim ağzından rahmine yerleştirilir.

İlk IVF aracılığıyla doğan Louise Brown’dan beri sekiz milyon bebek IVF ve diğer ART uygulamalarıyla dünyaya geldi. Günümüzde sağlıklı gamet seçimi gibi uygulamalar, insan germ hattına müdahale olarak tanımlanmıyor olsa bile, bu teknolojinin olanak sunduğu; göz rengine, cinsiyetine ve diğer yaşamsal önceliği olmayan fenotiplerine göre gamet seçimi öjenik uygulama tanımına uygun olarak, toplumda 2. Dünya Savaşı'ndan sonra nasyonal sosyalizm hareketine tepki olarak oluşmuş etik kaygıları ortaya çıkarıyor. Birleşik Krallık, Belçika ve Türkiye gibi bazı ülkeler IVF yoluyla yapılan gebeliklerde cinsiyet seçimine sadece seks kromozomundan kaynaklı olabilen hastalıkların olma durumunda izin verirken, ABD, Arjantina, Güney Afrika gibi bazı ülkelerse cinsiyet seçimi için hiçbir koşullandırmaya sahip değil.

3 Ebeveynli Gebelikler ve Çocuklar!

Fenotiplerin isteğe göre seçimi etik kaygıları arttırırken, IVF ile ilişkili ortaya çıkan mitokondri transferi ya da diğer adıyla "üç ebeveynli gebelik" adlı başka bir ART uygulaması bu kaygıları farklı bir boyuta taşıyor. Mitokondri, evrimi ve varlığı Endosimbiyotik Teori ile açıklanan, kendi DNA’sına sahip ökaryot hücrelerde bulunan ve oksidatif fosforilasyonla ATP üreten bir organeldir (hücrenin "enerji üretim merkezi" olarak da bilinir).

Üç ebeveynli gebelik uygulamasında, operasyonla annenin embriyodaki bebeğin gelişiminde hastalıklara sebebiyet verebilecek hasarlı mitokondri yumurtadan ya da zigottan çıkarılıp yerine mitokondrisi hasarsız ve sağlık sorunu açması ön görülmeyen bir donörden gelen mitokondrinin yerleştirilmesiyle yapılır.

Üç ebeveynli gebelik, ilk kez 2016’da Dr. John Zhan tarafından başarıyla uygulanarak, doğacak çocukta ortaya çıkması öngörülen hasarlı mitokondriden kaynaklı hastalıkların önüne geçildi. Ailenin bu yönteme başvurmasının sebebi, annenin önceki gebeliklerinin ikisinin düşük olması ve iki çocuğunun yedi yaşına gelemeden Leigh's Sendromu adındaki mitokondri kaynaklı nöro dejeneratif hastalıktan hayatını kaybetmesiydi.

Mitokondri Transferi, tarihteki ilk örneğinde olduğu gibi, sağlıklı çocuk sahip olamayan mitokondri hasarına sahip kadınlar (mitokondri genellikle sadece anneden çocuğa geçer) için sağlıklı çocuk sahibi olabilmenin yolunu açmış olsa da hala erken gelişim aşamalarında olan bu yöntem ve etkileri gözlem ve araştırma altında. Üç ebebeynli gebelik, klasik döl seçiminden farklı olarak, doğrudan hücre içinde yapılmış genetik bir müdahale gerektirdiğinden, gelecek jenerasyonun gen havuzunda çok daha tahmin edilemeyecek etkilere sahip olabilir. Bunun geçerliliğini ve kullanım koşullarını ancak ilerleyen dönemlerdeki araştırmalar belirleyebilir.

CRISPR-Cas9 ve Genetiği Değiştirilmiş Bebekler!

IVF yönteminde döl seçimi ve üç ebebeynli gebelik toplumda bazı etik kaygılar uyandırmış olsa da hiçbir ART varyasyonu, toplumun etik çizgisini Çinli biofizyolog He Jiankui’nun 2018’de Crispr-Cas9 ile yaşamsal insan embryolarına yaptığı müdahale kadar geçmedi.

Wikipedia Commons

He Jianku, Kasım 2018’de Hong Kongdaki İkinci Uluslararası İnsan Genomuna Müdahale Zirvesi'nde, Wtn genini CRISPR-Cas9 yöntemi ile susturularak HIV’ye bağışıklı hale getirilmiş Lulu ve Nana isimli bebeklerin dünyaya geldiğini duyurdu. Bu duyurusundan sonra gelen tepkilerin çoğu negatifti ve etik sınırlamaları hiçe saydığı ve insan hayatını tehlikeye attığı için Southern University of Science and Technology'deki (SUSTech) makamından men edildi ve illegal tıbbi operasyon yapma suçundan Çin mahkemesi tarafından hapse mahkûm edildi.

He skandal araştırmasını SUSTech Zirvesi'nde duyurduktan sonra, CRISPR-Cas9 teknolojisinin kâşiflerinden olan ve bu nedenle Fizyoloji/Tıp alanında 2020 Nobel Ödülü'ne layık görülen Jennifer Doudna, konu hakkındaki endişelerini belirtmek için Science dergisinde “CRISPR İstenmeyen Yıl Dönümü” başlığıyla bir makale yayınladı. Şöyle yazıyor:

Bu olay, bu güçlü teknolojinin ortaya çıkardığı bilimsel ve etik zorluklar için şok edici bir hatırlatıcıydı. İnsan embriyolarında genetik düzenlemelerde bulunmanın ne kadar kolay olduğu, fakat bu düzenlemelerin hayat boyu sürecek sağlık sonuçlarının ortaya çıkarmasının sorumluluğunu alabilmenin de bir o kadar zor olduğu, He’nin çalışmalarının detaylarıyla ortaya çıkmış oldu.

IVF ve CRISPR-Cas9 gibi toplumda kaygı yaratabilecek kadar güçlü olan teknolojilerin mucitleri eleştiri ve sorumluluk odağı olarak görülürken, dünya çapında bu teknolojilerin ulaşılabilir olması, sorumsuz kişilerce kullanılarak toplumun kaygısını arttırarak bu teknolojilerin kullanımını ve mucitlerinin vicdanını ve saygınlığını tehlikeye atmakta.

Bu tehlikeyi en aza indirmek için Robert Edwards ve Patrick Steptoe, IVF teknolojisini geliştirdikten sonra, 1982 yılında düzenledikleri ilk IVF konferansında bu teknolojinin kullanım sınırları ve regülasyonlarını tartışmaya açarak, kendi yarattıkların teknolojinin toplumun ihtiyaçlarına ve isteklerine göre gelişmesi için öncü bir rol oynamışlardı. Onlar gibi, Jennifer Doudna da CRISPR-Cas9 için etik ve düzenleyici sınırların belirlenmesi için öncü bir rol izliyor.

Sonuç

Louis Brown ve Lulu & Nana ikizlerinin doğumu arasındaki 39 sene, teknolojideki gelişmelerin hayatımızı değiştirmesinin engellenemez olduğunu gözler önüne seriyor; fakat bu, toplumun değişim rüzgarının ne yönde ve ne zaman eseceğini seçmesinin önünde bir engel değil.

Güçlü teknolojilerin getirdiği değişimin toplumun istekleriyle paralel ve etik sakıncalarını göz önüne alarak ilerlemesi için bilim insanlarının çalışmalarını yanlış anlaşılmalara ve suistimale yer vermeyecek şekilde daha açık bir şekilde topluma açıklaması gerekiyor. Ancak bu açıklamalarla toplum bilgilendirildikten sonra bu teknolojilerin kullanımı tartışılmaya başlanmalı ki, bu güçlü teknolojiler, gen düzenlemesinin insan germ hattında ve neslimizin geleceği üzerinde yapabileceği gibi geri çeviremeyeceğimiz zararlı etkilere sebep olmasın.