Bilim insanları, iki erkek ebeveynli bir farenin ilk defa yetişkinliğe kadar hayatta kalmayı başardığını duyurdu. Bu gelişme, alanda büyük bir atılımı temsil ediyor ve rejeneratif tıptan korumaya kadar birçok bilim alanını etkileme potansiyeline sahip. Ayrıca, memeli üreme anlayışımızın da değişmesini sağlıyor.
Araştırmacılar, daha önce iki anneye sahip fareler üzerinde çalışmıştı. Ancak, erkek pluripotent kök hücrelerinden bir yumurta hücresi türeterek ve bunu başka bir erkekten alınan spermle dölleyerek iki babaya sahip fareler için aynı şeyi yapma girişimleri başarılı olmuyordu. Embriyolar bir noktaya kadar geliştikten sonra, genomik baskılama olarak bilinen bir süreç tarafından engellenerek büyümeyi durduruyordu.
Bu, gelişim sırasında belirli maternal veya paternal genler kapatıldığında gerçekleşiyor ve memelilerde tek eşeyli üremeye karşı temel bir engel olarak kabul ediliyor. Ekip, bu sınırlamaları aşmak için baskılamadan sorumlu 20 geni hedeflemek amacıyla CRISPR/Cas9 tabanlı bir gen düzenleme teknolojisi kullandı.
Çin Bilimler Akademisi’nden Zhi-kun Li, yaptığı açıklamada “Bu genler, ebeveyn genomuna bağlı olarak farklı ifade kalıpları sergiliyor ve tek eşeyli üremeye karşı büyük bir potansiyel engel olarak kabul ediliyor. Yöntemimiz, daha önce yaşayabilir çift-babalı farelerin yaratılmasını engelleyen zorlukların üstesinden gelerek bu genleri değiştirmemize olanak sağladı” dedi.
"İki babalı" fare
Bu süreç sayesinde ekip, dünyada ilk defa yetişkinliğe kadar yaşayabilen iki babalı fareler üretmeyi başardı. Ayrıca Li’nin söylediğine göre bu başarı, embriyonun ölümüne sebep olan ölümcül damgalı bölgeleri değiştirerek başarılmadı. Bunun yerine, büyük bir kısmı aşırı büyüme özelliklerini ilgilendiren genler kademeli olarak düzenlendi ve bu sayede yaşayabilen yetişkinler üretilebildi.

Ayrıca araştırmacılar, düzenlenen embriyonik kök hücrelerinin kontrollerle karşılaştırıldığında gelişmiş gelişimsel verimlilik gösterdiğini ve iki babalı farelerin doğal benzerlerine kıyasla gelişmiş klonlama verimliliğine sahip olduğunu buldular. Bu bulgu, yeni yöntemin farklı uygulamalarda da kullanılabileceğini öneriyor. Baskılanmış genleri düzenlemek için geliştirilen yeni teknikler, kök hücre tedavileri de dahil olmak üzere rejeneratif tıp ve klonlama araştırmalarında önemli sonuçlar doğurabilir.
Bulgular, memelilerde tek eşeyli üremeye yönelik birincil engelin baskılama anormallikleri olduğuna dair güçlü kanıtlar sunuyor. Ancak bu tür çığır açıcı atılımlarda her zaman olduğu gibi, bu çalışma da bazı sınırlamalara sahip.
Henüz "sınırsız başarı" elde edilmiş değil
Araştırma ilk defa farelerin yetişkinliğe ulaşmasını sağlamış olsa da, yarısından fazlası yetişkinliğe ulaşamadı ve ulaşanların hayatta kalma oranları da göreceli olarak düşüktü. Yetişkinliğe ulaşan farelerin çoğu değişmiş büyüme süreçlerine ve kısalmış bir ömre sahipti ve hepsi kısırdı.
Ancak ekip, yöntemlerinde yapılacak bazı değişikliklerle bu sorunların da çözülebileceğini düşünüyor. Li, bu araştırmanın temel bir bilimsel çalışma olduğunu ve bu şekilde gen düzenlemeni insanlarda uygulanamayacak olsa da, bu araştırma sayesinde memelilerde tek eşeyli üremeye ilişkin genetik engeller konusunda önemli bilgiler sağladığını belirtiyor.
Li, nesli tükenmekte olan türlerin korunması da dahil olmak üzere bu araştırmanın çok geniş bir potansiyele sahip olduğunu bir kez daha vurgularken, “çalışmamızdaki iki babalı fareler insan üremesi için model olarak kullanılmayı amaçlamıyor, ancak memeli üremesi ve genetik baskı hakkında önemli ipuçları sağlıyor” diyor.
Çalışma Cell Stem Cell dergisinde yayımlandı.