Sperm "yapan" adam geliyor, dünyanın hala erkeğe ihtiyacı var mı?
Araştırmacılar, kök hücrelerden olgunlaşmamış spermlere gelişimsel yolun araştırılmasında bir dönüm noktasına ulaştılar, bu da bir gün laboratuvarda sperm ve yumurta yapabileceğimiz anlamına geliyor.
Azim Sulaninin araştırma ekibi, embriyonik kök hücrelerin olgunlaşmamış spermlere uzun gelişimsel yolunu yakından izlemeye çalışıyor.
Bilim adamları, kök hücrelerin sperme dönüşmesinin doğal süreci olan insan işlevini simüle etmek için bir adım daha attılar. Bu araştırma çalışması sonunda kısırlık için yeni bir tedavi sağlayabilir.
Geçen ay Londra'da düzenlenen Progress Education Trust'ın (PET) Yıllık Toplantısında, Cambridge Üniversitesi Gurdon Enstitüsü'nde germ hücre hattı ve epigenetik araştırma başkanı Azim Surani Konuşmasında, kendisinin ve meslektaşlarının laboratuvar koşullarında sperm üretme yolunda önemli bir kilometre taşına ulaştığını söyledi. İnsan kök hücrelerinden olgunlaşmamış sperme giden gelişim yolunda, araştırma ekibinin ilk olarak orta noktaya ulaştığına inanılıyor.
Bu araştırma, bir gün sperm ve yumurta yapmak için kök hücreleri ve hatta yetişkin cilt hücrelerini kullanabileceğimiz anlamına geliyor.
Daha önce, bilim adamları canlı fare spermi yapmak için kök hücreleri başarıyla kullandılar ve bunları sağlıklı yavrular yetiştirmek için kullandılar. Ek olarak, diğer araştırma ekipleri, olgunlaşmamış insan germ hücrelerini fare testislerine enjekte ederek yüzeyde sperm gibi görünen hücreler yarattılar, ancak yumurtaları dölleme kabiliyetleri yok.
Surani, "Bunların gerçek sperm benzeri hücreler olduklarından kesinlikle emin olamayız," dedi ve "Hücrelerin gelişimsel bir zamanlayıcısı vardır, bu yüzden onların kendi iç programlarına göre gelişmelerine izin vermelisiniz."
Yapay olarak üretilmiş sperm ve yumurtaların kullanımı, herhangi bir genetik kusur gelecek nesillere geçebileceğinden, belirli güvenlik riskleri ortaya çıkarır.
Suraninin araştırma ekibi, embriyonik kök hücrelerin olgunlaşmamış spermlere uzanan uzun gelişimsel yolunu (mayoz bölünmesi adı verilen bir dizi karmaşık adımla) yakından izlemeye çalışıyor. İlk haftalarda sperm ve yumurtaya dönüşecek hücreler aynı yolu izler. Sekizinci haftaya kadar yollarını ayıracaklar. Farelerde bu farklılaşma yalnızca 13 gün sonra gerçekleşir.
Surani, "Zorluk, insanların çok uzun bir zaman çizelgesine sahip olmalarıdır." Dedi.
Yakın zamanda yapılan bir çalışmada, Surani'nin araştırma ekibi, simülasyonlu gelişim yollarının yaklaşık dört haftalık "dönüm noktası" na ulaşabileceğini, ancak nihai hedefin sekiz haftalık "dönüm noktasını", yani sperm ve yumurtayı geçmek olduğunu gösterdi. Farklılaşma şekillendiğinde.
Araştırma ekibi, hedef olarak bunu yaparak, bir jel içinde süspanse edilmiş (laboratuvarda da yetiştirilen) bir gonadal hücre kütlesinden oluşan "gonad organoid" adlı minyatür bir yapay testis geliştirdi. Bu gonadal hücrelerin birlikte karıştırılması, kök hücrelerin spermde daha da gelişmesini teşvik etmek için bazı doğru biyokimyasal sinyaller sağlıyor gibi görünüyor.
Germ hücrelerindeki DNA'nın, çevreye maruz bırakılarak ebeveyn DNA'sında kalan kimyasal izleri sıyırmak için "silme" adı verilen bir işleme tabi tutulması gerekir. Bu sözde epigenetik belirteçlerin çoğu, yumurta döllendikten kısa bir süre sonra silinecek ve bunların rolü, ebeveynlerin yaşam deneyimlerinin çocuklarının biyolojik özellikleri üzerindeki etkisini sınırlamaktır. Bununla birlikte, embriyonik kök hücreler yumurta veya sperm haline geldiğinde, daha kapsamlı bir ikinci sıfırlama meydana gelir.
Suraninin son araştırması (yayınlanmak üzere bir akademik dergiye gönderilmiştir) laboratuvar tabağındaki hücrelerin de bu işlemden geçtiğini göstermektedir.
Surani, "Bu silme işlemi daha kapsamlı ve kapsamlıdır. Bunu başka bir yerde göremezsiniz," dedi ve "Bu silme sürecini çoktan görmeye başladık."
Laboratuvarda yetiştirilen sperm ve yumurtalar gelecekte klinik amaçlarla kullanılacaksa, insan vücudunun inceliklerini taklit edebilmeleri son derece önemli olacaktır. Dahası, bu aynı zamanda kısırlığa yol açan suçluyu keşfetmemiz için bazı ipuçları sağlayabilir.
Surani, "Klinik bir ortamda kullanılacaksa, tüm doğru aşamalardan geçtiğinden emin olmalıyız. Bu adımların hepsi çok önemlidir," dedi. "Bir yumurtayı yumurtaya benzeyebilirsiniz, ancak moleküler ayrıntıları olmayabilir. Doğru. Bu nedenle sorunlarla karşılaşabilirsiniz ve bunun tuhaf bir şeye dönüşmesini istemezsiniz. "
Sheffield Üniversitesi'nde androloji profesörü olan Allan Pacey, yukarıda bahsedilen çalışmaya katılmamış ve gelecekteki klinik uygulamalar için normal spermin genetik aktivitesinin doğru şekilde çoğaltılmasının ilk görev olacağını kabul etmiştir. "Sadece bir ortam olduğu için sperm gibi görünen bir şey olduğu kavramından kurtulmaya çalışıyorum," dedi. "Mesele kafanın içinde ne olduğu ve DNA'nın kalitesidir. Görünüşü aslında Çok önemli değil."
Şu anda, Birleşik Krallık'taki doğurganlık kliniklerinin infertil çiftleri tedavi etmek için suni sperm veya yumurta kullanmasına izin verilmiyor. Bununla birlikte, bilim adamları laboratuvarda germ hücresi üretme yeteneğini mükemmelleştirirlerse - Surani bunun en az on yıl süreceğini öngörürse - o zaman düzenleyiciler yeni olasılıklarla başa çıkmak için yasayı değiştirmek için baskı yapabilir. Örneğin iki erkek, birinden yumurta, diğerinden de sperm yapmak için deri hücrelerini kullanarak her ikisine de genetik olarak bağlı çocuk sahibi olabilir; kısırlık sorunu yaşayan kadınlar laboratuvarı kullanabilir. Yumurtalıkları uyarmak için ilaç almadan yumurta yetiştirin.
University College London Üreme Bilimi ve Kadın Sağlığı Programı Başkanı Helen ONeill, yapay germ hücrelerinin klinik uygulamasının henüz gerçekleştirilmediğini söyledi. "Üreme sürecinin laboratuvarda kopyalanması. Büyük ölçüde, bu çalışmanın amacı bu süreçler hakkındaki anlayışımızı daha da derinleştirmek" dedi ve "Yaşamın kökeninin temel mekanizmaları hakkında çok az şey biliyoruz. Bu gerçek şaşırtıcı. . "
Çeviri: O Wuyu
Kaynak: The Guardian
Oluşturuldu: En yaratıcı fikirleri keşfetmek için tiyatro tarzı çevrimdışı konuşma platformu
Mavi kelimeyi tıklayın "daha fazlasını anla" Daha fazlası için Heyecan verici içerik "geliştirin" ,ve ayrıca "Yetiştirme" üye avantajları Açmanızı bekliyorum.
