Ocak 2017`de ABD’deki Salk Enstitüsü’den bir grup bilim insanının insan-domuz hibritleşmesinden oluşan bir fetusu üretmesi bilim dünyasında oldukça geniş bir yankı uyandırdı.

Sıradan bir insan, bilim insanlarının; Yunan mitolojisinde “kimera”lar olarak bilinen ve insan-aslan, insan keçi, insan-yılan gibi örnekleri bulunan insan-hayvan melezlerini üretme işiyle neden uğraştıklarını merak edebilir.

Öncelikle, araştırmaların yeni ve garip canlılar üretme amacı taşımadığını belirtelim. Kimeralar, hayvanların nasıl büyüyüp, geliştiklerine dair kavrayışımızda inanılmaz derecede kullanışlıdır. Bu üretimler, bir gün insanların hayatını kurtarabilecek organların geliştirilmesinde ve insana nakledilmesinde kullanılabilir.

Potent Hücreler

Daha en başından belirtelim; kimerik domuz fetuslarını üreten bilim insanlarının, insan hücrelerini birden fazla dokuda içerecek şekilde geliştirmelerine izin verilmedi. Kimeralardaki insan hücrelerinin mevcut oranı oldukça düşük tutuldu. Yine de, bu çalışma gelecek vadeden kök hücre araştırmalarında yeni bir yolu açmaya aday. Fakat aynı zamanda da ciddi etik tartışmaları da beraberinde getiriyor.
Esasen, iki ya da daha fazla bireyden hücreler içeren kimera benzeri organizmalar nadir de olsa doğada bulunuyor.

Örneğin; Marmoset maymunları, rahimdeyken ikizler arasında hücrelerin transferi sonucu kan ve diğer dokular açısından kimerik özellikler gösterir. Ya da, lösemi tedavisinde başarılı bir kemik iliği transferi sonrasında, hastalar bağışçıdan da kemik iliğinde bulunan hücrelere sahip olurlar.

Kimeralar, aynı ya da farklı türün erken embriyolarından hücrelerin birleştirilmesiyle laboratuvar ortamında yapay olarak oluşturulabilir. Bu yönüyle, kimerik farelerin oluşturulması; gelişimsel biyoloji, genetik, fizyoloji ve patoloji gibi araştırma alanlarında önemli katkılar sağlayabilir. Bu durum, farenin embriyonik kök hücrelerinde gen hedeflemesinde ilerlemeleri mümkün kılarak, bilim insanlarının belirli genleri baskılamasına ya da aktifleştirmesine olanak tanıyabilir. Kimeranın gelişimindeki bu hücrelerin kullanılabilmesinin yanı sıra, bu durum araştırmacıların; genlerin sağlık ve hastalıkları nasıl etkilediğine yönelik araştırmalarında kullanılacak laboratuvar hayvanlarının üretilmesini de mümkün hale getirebilir.

Daha güncel olarak, araştırmacılar, insan embriyolarından elde edilen veya laboratuvarda vücut hücrelerinden üretilen insan pluripotent kök hücrelerinin, kimerik hayvan dokularına katkıda bulunma becerileri üzerinde çalışmalara başladılar.

İnsan pluripotent kök hücreleri, laboratuvarda sınırsız olarak geliştirilebilir ve tıpkı farelerdeki gibi vücudun tüm dokularını oluşturabilirler. Hali hazırda, birçok araştırmacı şimdi sinir, kalp, karaciğer ve böbrek hücreleri gibi insan pluripotent hücrelerinden tıbbi önemi olan fonksiyonel insan dokularını yapabileceklerini gösterdi. Esasında, omurilik yaralanması, diyabet ve maküler dejenerasyon için insan pluripotent kök hücrelerinden türetilmiş hücresel tedavilerin kullanıldığı klinik çalışmalar mevcut.

Ancak, 2007 yılından beri, tek bir tür pluripotent kök hücresi olmadığı biliniyor. Dahası, farelerde ve insanlarda farklı tekniklerin kullanıldığı bir dizi farklı pluripotent kök hücre de üretildi.

Bu hücreler, embriyonik gelişimin farklı evrelerindeki hücrelere karşılık gelir ve bu nedenle muhtemelen farklı özelliklere sahip olurlar, bu da hangi hücrelerin kaynağının en iyi olduğu sorusunu gündeme getirir.

Kimeralar oluşturmak, araştırmacılar tarafından pluripotent kök hücrelerin potansiyelini belirlemek için kullanılan önemli bir standart olmuştur. Hayvan kök hücre araştırmalarında yaygın olarak kullanılırken, insan pluripotent kök hücreler kullanan kimerik araştırmalar, insan-hayvan melezlerinde az sayıda insan hücresinin hayatta kaldığını ortaya koymuştur.

Tıbbi Olanaklar

Her ne kadar bulundurduğu insan hücresi sayısı oldukça az olsa da, insan-domuz melezi araştırması bazı önemli amaçlara da ışık tutuyor. Bunlardan birisi de, biyomedikal araştırmalarda kullanılacak insansı özellikler verilmiş hayvanların oluşturulması ihtimalidir. İnsan kanına sahip farelerin üretilmesi zaten mümkün olsa da, kanımızın ve bağışıklık sistemimizin işlevleri hakkında paha biçilemez bir bakış açısı sağlayan bu durum için farelerin, insan fetüsüne ait dokuya sahip olmaları gerekiyor.

İnsan-hayvan kimeralarında pluripotent kök hücrelerin kullanılması, insan kan hücreleri, karaciğer ya da kalp gibi diğer dokulara sahip farelerin daha verimli bir şekilde üretimini kolaylaştırabilir. Bu durum da, hastalıkların ve onları tedavi etmedeki yeni ilaçların gelişimine dair çalışma imkanımızı büyük oranda güçlendirebilir.

Etik Sınırlar

Bilimsel olarak bu tür hedeflere ulaşmak uzun bir zaman almaya devam edecekse de, pluripotent kök hücre biyolojisindeki ilerlemenin bu hatlar boyunca başarılı denemeler sağlayacağı neredeyse kesin. Ancak bu çalışmaların ne kadarının etik açıdan kabul edilebilir olduğu ve sınırların nerede başladığı soruları da akılları karıştırmaya devam ediyor.