KÖK HÜCRELERI ve KLONLAMA

Benzer belgeler
Nivîskar SamoCan THURSDAY, 17 FEBRUARY :17 - Nûkirina dawîyê THURSDAY, 17 FEBRUARY :27

KLONLAMA. Prof. Dr. Fatma Savran Oğuz

KLONLAMA (the cloning)

Gen Klonlama ve Uygulamaları. Fatma Savran Oğuz İstanbul Tı Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı

ADIM ADIM YGS LYS. 93. Adım KALITIM -19 MODERN GENETİK UYGULAMALAR

Kök Hücre Biyolojisi. Prof. Dr. Gönül KANIGÜR Prof. Dr. Melek ÖZTÜRK

HANDAN TUNCEL. İstanbul Üniversitesi, Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Biyofizik Anabilim Dalı

KALITIM #12 MODERN GENETİK UYGULAMALARI (BİYOTEKNOLOJİ) SELİN HOCA

YUMURTA TİPLERİ BÖLÜNME ŞEKİLLERİ İNVİTRO FERTİLİZASYON VE EMBRİYO NAKLİ. Doç. Dr. Alev Gürol BAYRAKTAROĞLU

Transgenik Hayvan Üretimi. Hayvancılıkta biyoteknoloji dersi

Kök hücre araştırmaları konusunda bugüne kadar ulaşılan nokta gelecek için büyük

Biyoetik ve Sinema Dönem I Seçmeli Ders Kurulu II. Arş.Gör.Dr.Mustafa Hayırlıdağ

2. KÖK HÜCRE GELİŞİMİNİN TARİHÇESİ

KLONLAMA VE BİYOETİK UNESCO TÜRKİYE MİLLİ KOMİSYONU BİYOETİK İHTİSAS KOMİTESİ KLONLAMA ÇALIŞMA ALT GRUBU UNESCO TÜRKİYE MİLLİ KOMİSYONU

Biyomühendiliğin temel alanları

Rekombinant DNA Teknolojisi, Klonlama ve Kullanım Alanları

ALLOJENİK KORDON KANI BANKACILIĞINDA UMUTLAR

ADIM ADIM YGS LYS. 73. Adım ÜREME BÜYÜME GELİŞME EMBRİYONİK ZARLAR İNSAN EMBRİYOSUNUN GELİŞİMİ-1

EMBRİYOLOJİ VE GENETİK DERSİNE GİRİŞ ARŞ. GÖR. KEVSER İLÇİOĞLU

12. SINIF KONU ANLATIMI 7 GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİ ÇALIŞMA ALANLARI

İNSANDA ÜREME, BÜYÜME VE GELİŞME

Vücudumuzdaki kas, karaciğer, cilt hücreleri gibi hücrelerin hedefleri bellidir ve bu hücreler bölündükleri zaman kendileri gibi hücre oluştururlar.

Kök Hücre Çalýþmalarý ve Hukuki Boyutu

Embriyonik Kök Hücre. Blastosist adı verilen hücre kümesinden alınan hücrelerin her birine embriyonik kök hücre denir. fertilised. egg. 8-cell.

Tüp Bebek Merkezi her şey bebek için

10. SINIF KONU ANLATIMI 12 EŞEYLİ VE EŞEYSİZ ÜREME SORU ÇÖZÜMÜ

Kök Hücre ve Erkek Genital Sisteminde Kök Hücrenin Kaynakları

Pluripotent Kök Hücreler

*Canlıların canlılık özelliği gösteren en küçük yapı birimine hücre denir.

FEN ve TEKNOLOJİ / GENETİK MÜHENDİSLİĞİ ve BİYOTEKNOLOJİ. GENETİK MÜHENDİSLİĞİ ve BİYOTEKNOLOJİ

AVRASYA ÜNİVERSİTESİ

TEKNOLOJİLER LERİ. Sevda IŞIKI

10. SINIF KONU ANLATIMI. 16 ÜREME BÜYÜME GELİŞME Döllenme ve Aile Planlaması Soru Çözümü

Sadece araştırma amaçlarıyla insan embriyonlarının yaratılması yasaktır. (IVF sonrası artık embryo konusunu bunun dışında bırakıyor).

DOKU ORGAN BAĞIŞI. Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Halk Sağlığı Anabilim Dalı

ADIM ADIM YGS LYS 64. ADIM EŞEYSİZ ÜREME 2

İmplantasyon Öncesi Genetik Tanı

HÜCRE BÖLÜNMESİ VE ÜREME. Mitoz Bölünme ve Eşeysiz Üreme 1

ayxmaz/biyoloji 2. DNA aşağıdaki sonuçlardan hangisi ile üretilir Kalıp DNA yukarıdaki ana DNAdan yeni DNA molekülleri hangi sonulca üretilir A B C D

DİCLE ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ DÖNEM I HÜCRE BİLİMLERİ 2 KOMİTESİ KÖK HÜCRELER

Dersin Amacı Güncel konulardan olan kök hücre uygulamalarının temel mekanizmaları, Kök hücre tedavileri, Kök hücre çalışmaları, Kök hücre ile ilgili i

Başkent Üniversitesi. Biyomedikal Mühendisliği Bölümü. Tıbbi Biyoloji Sunum Raporu

YENİDOĞAN BEBEĞİN KORDON KANI SAKLANMALI MI?

B unl a r ı B i l i yor mus unuz? MİTOZ. Canlının en küçük yapı biriminin hücre olduğunu 6. sınıfta öğrenmiştik. Hücreler; hücre zarı,

ÜNİTE:1 CANLILARDA ÜREME, BÜYÜME VE GELİŞME

a. Segmentasyon Gelişimin başlangıcında hızlı ve birbirini takip eden mitoz bölünmeler gerçekleşir. Bu bölünmelere segmentasyon denir.

İndüklenmiş Pluripotent Kök Hücre

YGS YE HAZIRLIK DENEMESi #19

fetüs bebek ölüm çocuk İleri yaş yeniyetme yetişkin

YARDIMCI ÜREME TEKNİKLERİ VE ETİK SORUNLAR 12/11/2009

GAZĐ ÜNĐVERSĐTESĐ EĞĐTĐM BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ ORTA ÖĞRETĐM FEN VE MATEMETĐK ALANLAR EĞĐTĐMĐ ANA BĐLĐM DALI BĐYOLOJĐ ÖĞRETMENLĐĞĐ BĐLĐM DALI

KÖK HÜCRE, HÜCRESEL TEDAVİ - REJENERATİF TIP

Yrd.Doç.Dr. Zülfü ARIKANOĞLU

FERTİLİZASYON-Döllenme

YAZILIYA HAZIRLIK TEST SORULARI. 10. Sınıf

Doku Mühendisliği, Kök Hücre Teknolojileri

BİYOTEKNOLOJİ NEDİR? Canlılar aracılığı ile ürün ve hizmet üretmektir

MEV KOLEJİ ÖZEL ANKARA OKULLARI 10. SINIF BİYOLOJİ DERSİ YAZ TATİLİ EV ÇALIŞMASI

TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİYE GİRİŞ

UTERUS TRANSPLANTASYONU Etik ve Yasal Zorluklar. Celalettin GÖÇKEN

Gen haritasının ne kadarı tamamlandı DNA'nın şimdiye kadar yüzde 99'u deşifre edildi.

GAZİ ÜNİVERSİTESİ GAZİ EĞİTİM FAKÜLTESİ ORTA ÖĞRETİM FEN VE MATEMATİK ALANLARI EĞİTİMİ FİZİK EĞİTİMİ ANABİLİM DALI KÖK HÜCRELER ANIL YETİM

ERKEN ÇOCUKLUKTA GELİŞİM

Gelişim biyolojisi nedir?

ADLİ TIP UZMANLARI VE ASİSTANLARININ KLONLAMAYA BAKIŞI

Kök Hücreler. Dr. Selma Yılmaz. Lippincott Cell Mol Biol NIH EurostemCell

Mitoz. - Mitozda 2 yavru hücre oluşur ve bunların genetik yapısı birbirinin ve ana hücrenin aynıdır.

HÜCRE BÖLÜNMESİ A) MİTOZ BÖLÜNME a) Hazırlık evresi:

Hayvan Biyoteknolojisi

Tekrarlayan Gebelik Kayıpları

10. SINIF KONU ANLATIMI 37 KALITIM 18 GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİ ÇALIŞMA ALANLARI

DIABETES MELLITUS NEDİR? NEDENLERİ VE SONUÇLARI. Mümkün olduğunca normal bir yaşam. Lilly Deutschland GmbH Werner-Reimers-Straße Bad Homburg

Nebile ÖZDEMİR Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Organ Nakli Merkezi

MBG 112 BİYOLOJİ II BİTKİLERDE ÜREME VE BİYOTEKNOLOJİ YRD. DOÇ. DR. YELDA ÖZDEN. Döl almaşı

İN VİTRO EMBRİYO ÜRETİMİ

Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Boğaziçi Üniversitesi

İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji AD Prof. Dr. Filiz AYDIN

ÇOK HÜCRELİ ORGANİZMALARIN GELİŞİMİ

Amacı: Öğrenim hedefleri: Kök Kök hücre teknolojisi ve yeni açılımlar Şekil 1

BİYOLOJİ VE BİLİMSEL YÖNTEM... 1 Bilim ve Bilimsel Yöntem... 2

POLİKİSTİK OVER SENDROMU (PCOS)

GEBELİK VE LOHUSALIK

Kök Hücre ve Farklılaşma

Bölünme Kapasitelerine Göre Hücre Çeşitleri

ADIM ADIM YGS- LYS 92. ADIM KALITIM 18 GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİ ÇALIŞMA ALANLARI

Organizmaların kopyalanması, klonlama ve kök hücre araştırmalarının etik boyutu

DOKU VE ORGAN NAKLİ EĞİTİM UYGULAMA VE ARAŞTIRMA MERKEZİ MÜDÜRLÜĞÜ FAALİYETLERİ F. CAHİT TANYEL

ADIM ADIM YGS-LYS 54. ADIM CANLILARIN SINIFLANDIRILMASI-14 HAYVANLAR ALEMİ 5- OMURGALI HAYVANLAR-3 SORU ÇÖZÜMÜ


CANLILARDA ÜREME. Üreme canlıların ortak özelliğidir. Her canlının kendine benzer canlı meydana getirebilmesi üreme ile gerçekleşir

HEMAToLOJİ BAYINDIR SÖĞÜTÖZÜ HASTANESİ KEMİK İLİĞİ NAKLİ MERKEZİ

FİZİKSEL GELİŞİM I DOĞUM ÖNCESİ DÖNEM VE BEBEKLİK DÖNEMİ

BİYOLOJİ SORU BANKASI

Prenatal devre insan ve memeli hayvanlarda uterus içerisinde geçer. Kanatlı hayvanlarda ise yumurta içinde kuluçkada geçen devredir.

ÜNİTE II- KADIN GENİTAL ORGANLARININ ANATOMİ VE FİZYOLOJİSİ

TEOG1 DENEME SINAVI 2 ( DNA, Mitoz,Mayoz Kapsamlı)

HİSTOLOJİ VE EMBRİYOLOJİ ANABİLİM DALI. Doç. Dr. Meltem KURUŞ Yrd.Doç. Dr. Aslı ÇETİN

HÜCRESEL FARKLILAŞMASI

Şekil 1. Mitoz bölünmenin profaz evresi.

Suriyeli Mültecilerin Sağlık Hizmetlerine Erişimi. Hazırlayan: BMMYK-İstanbul Saha Ofisi

Transkript:

AVRASYA DOSYASI 41 KÖK HÜCRELERI ve KLONLAMA Emin KANSU* This article deals with stem cells and the process of cloning. The author first presents definitions of stem cells and then ways of producing embrionic stem cells. The second part of the article focuses on different variations of cloning: transplantation of nucleus, therapeutic cloning and finally reproduction of cloning. KÖK HÜCRELERİ K ök hücreler konusunda günümüzde son derece önemli araştırmalar yapılmaktadır. Organ veya doku transplantasyonunun tek tedavi seçeneği olduğu hastalıklarda verici teminindeki zorluk tedavi şansını engelleyen en önemli etmendir. Kök hücre araştırmaları istenildiği doğrultuda gelişirse hasta kişinin kendi somatik hücreleri ile hedeflenen doku hücreleri arasındaki füzyon ile doku tipi uyum sorunu olmayanlar arasında nakil için yeni bir kaynağı oluşturabilecektir. Ayrıca kök hücrelerin kendini yenileme kapasitesi zayıf olan doku ve organların tedavisi amacıyla kullanımı önemli bir konu olarak gündemde bulunmaktadır. Buna erişkin tip diabetes mellitus, Parkinson hastalığı ve Alzheimer hastalıkları örnek olarak verilmektedir. Tanımlar Kök Hücreler, bölünerek kendilerini yenileyen, kan, karaciğer ve kas gibi özelleşmiş, görev yapan organları oluşturabilen ve farklılaşma yeteneğinde olan hücreler olarak tanımlanırlar. Çok yönde farklılaşabilen kök hücrelerin iki türü bilinmektedir : a) Totipotent kök hücreler: Sınırsız farklılaşma ve farklı yönlere gidebilme özelliğinde olan kök hücrelerdir. Bu hücreler embryo, bütün embryo-sonrası doku ve organlar ile embryo-dışı membranları ve organları veren kök hücreleridir (ŞEKİL-1 ve ŞEKİL-2). b) Pluripotent kök hücreler: Organizmada birçok dokunun oluşmasına kaynak oluşturan kök hücrelerdir (ŞEKİL-1). * Prof.Dr., Hacettepe Üniversitesi T p Fakültesi Avrasya Dosyas, Moleküler Biyoloji ve Gen Teknolojileri Özel, Sonbahar 2002, Cilt: 8, Say : 3, s. 41-50.

42 EM N KANSU/KÖK HÜCRELER VE KLONLAMA Embriyo, üreme hücrelerinden yumurta ve spermin birleşmesi ile oluşan ve cenin gelişiminin ilk aşamasındaki hücre grubu olarak tanımlanır. (ŞEKİL-2). Embriyonik kök hücre, embriyoda erken evrede bulunan totipotent kök hücresini ifade eder. Erişkin kök hücresi, erişkin dokularda bulunabilen ve birçok hücreye dönüşebilen kök hücresidir. Kan üreten (Hematopoietik) kök hücresi ise, kemik iliğinde, bebek göbek kordon kanında ve çevre kanında bulunan ve özel yöntemlerle erişkin de belli büyüme faktörlerinin yardımı ile üretilebilen ve kan hücrelerine dönüşebilen kök hücreleridir. Kanı oluşturan eritrositler, lökositler ve trombositler erişkin hayatta da devamlı olarak üretildikleri için kök hücrelerini insan kemik iliği veya çevresel kanından elde etmek kolay olmaktadır. Bu hücreler uzun yıllardan beri dünyada ve yurdumuzda lösemi ve diğer kan hastalıkları olan hastalara verilerek tedavide başarı ile kullanılmaktadırlar. Son yıllarda bazı araştırmalar kan üreten kök hücrelerinin uygun koşullarda kalp kası, sinir dokusu gibi alanlara da yerleşebilip hasar mevcutsa bu alanları normale çevirerek tamir edebileceğini göstermiştir. Ancak, insanda bu nitelikte kan üreten kök hücreleriyle kendini tamir etme kapasitesi sınırlı dokuların hastalıklarının tedavisinde başarılı olunamamıştır. Embriyonik Kök Hücrelerin Elde Etme Yöntemleri: Embriyonik kök hücreler farklı teknolojiler ile elde edilebilmektedir (ŞEKİL-3) 1. İn-vitro olarak döllenmiş ve ihtiyaç fazlası embriyolardan kök hücre eldesi: Bu yöntemin ilk aşamaları tüp bebek yöntemi olarak da bilinen in vitro fertilizasyon (döllenme) işlemi ile aynıdır. Çocuksuz ailelerde onayları alındıktan sonra anne adayından elde edilen en az 7-9 yumurta hücresi baba adayının spermleri ile laboratuvar koşullarında döllenir ve yine laboratuvar koşullarında gelişmesi için 3 gün beklenir. Elde edilen embriyolardan 2-3 ü anne rahimine (uterusa) yerleştirilir. Bu işlem başarılı bir gebeliğe yol açarsa daha önce hazırlanmış olan embriyolar artık gerekli değildir. Bu durumda embriyolar çiftlerin isteği doğrultusunda daha sonra kendileri için başka bir gebelik veya başka evli ve çocuksuz çiftlere bağışlanmak üzere veya kök hücre geliştirilmek üzere dondurulabilir. Bu işlemler sırasında ülkelerin kendi iç yasal ve etik düzenlemelerine uyulması gereklidir. Rahime yerleştirilmeye

AVRASYA DOSYASI 43 hazır 3-5 günlük embriyolar sonsuz çoğalma ve tüm farklı (örneğin sinir,kas,deri,kalp vb) hücreleri geliştirme kapasitesileri nedeniyle yeni bir organizmaya aktarılarak tedavi amacıyla da kullanılabilirler. Embriyo, bakıldığında basit bir hücre yumağı halindedir. Küre şeklindeki bu oluşumun dış tabakası ilerde ceninin gelişmesi için gerekli olan plasentayı (eş) oluşturma, kürenin iç kısmındaki tabaka ise diğer tüm dokuları geliştirme kapasitesindedirler. Bu özelliklerinden dolayı iç tabaka hücrelerine biyolojide embriyonik kök hücreleri denilmektedir. Bu hücreler, ilk kez 1998 de A.B.Devletlerinde Wisconsin Üniversitesi nde Dr. Thomson ve arkadaşları tarafından ayrıştırılıp laboratuvar ortamına aktarılmış ve in-vitro kültür şartlarında tek tipte hücre üreten hücre dizilerine dönüştürülebilmişlerdir. 2. İstemli sonlandırılan gebeliklerden embriyonel kök hücre eldesi: Anne ve babaların izni ile ilgili hekimlerce yasal ve sistemli olarak sonlandırılmış olan doğal gebeliklerden yine ebeveynlerin izni alınarak elde edilen embriyolardan da günümüzde kök hücreleri elde edilebilmektedir. Her iki yöntemle elde edilen hücreler birbirine benzer görünüm ve özelliktedirler. Ancak etik açıdan her iki yöntemin değerlendirilmesi farklılıklar içermektedir. İlk yöntem uterus öncesi dönemdeki hücreler üzerinde yapılan işlemleri içermektedir. Diğer yöntemde ise rahime yerleşmiş olan embriyonun hücreleriyle yapılan işlemler uygulanmaktadır. Kök hücre dizileri ise, embriyonik kök hücre özelliğinde veya yalnızca belirli bir özellikte görev yapacak olan hücreleri (örneğin sinir veya deri veya kas hücresi gibi) geliştirmeye doğru yönlendirilmiş ve laboratuvar şartlarında yani in-vitro uygun koşullar sağlandığında sonsuza kadar çoğaltılabilen hücrelerdir. KLONLAMA Herhangi bir hücre veya genin laboratuvarda kendisiyle aynı olan kopyalama (özdeş) işleminin yapılması klonlama olarak tanımlanmaktadır. Çekirdek Nakli ile Klonlama Bu yöntemde hedef, çekirdeği çıkarılmış olan bir yumurta hücresine somatik bir hücre çekirdeğinin transferi ile yeni bir hücreden yapay bir embriyonun oluşturulmasıdır. Böyle bir embryodan oluşturulan canlı somatik hücre elde edilen canlının klonu (özdeşi) olacaktır. Somatik hücre nükleer transferi adı verilen bu yöntem ŞEKİL-4 de şematize edilmiştir.

44 EM N KANSU/KÖK HÜCRELER VE KLONLAMA Tedavi Amaçlı Klonlama (Terapötik Klonlama) Terapötik klonlama, hastanın genetik yönden aynısı veya özdeş i olan klonlanmış blastositin hastaya verilmesi işlemi olarak tanımlanmaktadır. Blastosit, embriyonik hücre dizisinden kültür yapılarak elde edilmektedir. Blastosit içindeki iç-stem hücreleri sonsuza kadar bölünme özelliğine sahiptirler. Klonlanmış blastositten elde edilen stem hücreleri son derece primitif ancak mükemmel çok-yönlü farklılaşma yeteneklerine sahip totipotent hücrelerdir. Bu embriyonik hücreler hasta ile aynı genetik özelliklere sahip olduğu için doku-nakillerinde görülen immünolojik rejeksiyonlara neden olmazlar. Bu tür hücrelerin naklinin Parkinson Hastalığı gibi bazı nöro-dejeneratif hastalıklar, diabetes mellitus,miyokard infarktusu ve spinal kordonun kazalar sonucu ağır zedelenmelerinde kullanılabileceği düşünülmektedir (ŞEKİL-5). Terapötik klonlama, bireylerin gereksinim duyabileceği bazı hücreleri elde etme amacıyla kullanılan bir yöntemdir. Bu yaklaşım insan klonları elde etmeyi hedeflememektedir. İnsanlarda embriyonik stem hücrelerinin kullanımı ile gerçekleşmesi planlanan terapötik klonlama çalışmalarına karşı bazı görüşler de mevcuttur. Bunlar arasında en önemlisi, terapötik klonlamada kullanılan embriyonik hücrelerin IVF ile geliştirilen ancak kullanım fazlası (artığı) olan insan embriyosunun yok edilmesiyle elde edilmiş olmasıdır. Bu nedenle son 2-3 yıldır araştırıcılar IVF fazlası embriyolar yerine normalde fertilize edilmiş embriyolardan elde edilecek klonlanmamış (noncloned) stem hücrelerinin, insanda kemik iliği, çevresel kan ve diğer dokularda bulunan erişkin stem hücreleri (adult stem cells) veya in-vitro kültür şartlarında normal insan hücrelerinin de-differensiasyonu ile elde edilebilecek embriyonik stem hücrelerin kullanımını önermektedirler. Özellikle son önerilen yaklaşımı gerçekleştirmek ve çekirdekte bu amaçla tekrar-programlama (re-programming) işlemini başarabilecek girişimler henüz araştırılmaktadır. Böylece tartışılan bazı etik sorunlar da belki gelecek yıllarda kendiliğinden çözümlenebilecektir. Bugün için bazı hastalıkların kesin tedavisi mümkün değildir. Bunun başlıca nedeni, hastalanan ve işlevini yitiren hücre, doku veya organın yenilenmemesidir. Bu durumlarda tıp çözüm olarak eksilen işlevlerini yerine koyma yöntemine başvurmuştur. Bazı durumlarda bu yaklaşım son derece başarılı olurken bazen de imkanların ve tekniklerin kısıtlı olması nedeniyle daha etkin yöntemler yetersiz kalmaktadır. Örneğin, çocukluğunda şeker hastalığı tanısı alan bir kişinin temel sorunu pankreas hücrelerinin insulin üretememesidir. Çare olarak hasta ömür boyu insulin iğnesi kullanarak yaşamını devam ettirebilmektedir. Oysa harap olan pankreas hücreleri embriyodan elde edilen kök hücreleri

AVRASYA DOSYASI 45 yardımı ile tekrar oluşturulabilir. Elimizdeki ilk veriler daha çok hasta üzerinde geliştirildiği takdirde bu uygulama hem çok sayıdaki şeker hastasını her gün defalarca iğne uygulamaktan hem de insulin harcamalarından kurtaracaktır. Bu örnek, tedavi amacıyla yapılan pankreas adacık hücrelerinin klonlanmasının önemini göstermektedir. Günümüzde hastalıklı dokuların yenilenmesini amaçlayan ve Rejeneratif Tıp adı verilen gelecekteki yeni yaklaşım modellerinde embriyonik stem hücreleri çok önemli bir potansiyele sahiptirler. Ancak, laboratuvarlarda ve tekniklerin uygulanmasındaki mevcut sorunlar ile klonlamanın teknolojik, hukuki, felsefi ve etik yönlerinin tartışılması günümüzde devam etmektedir. Üreme Amaçlı Klonlama (Reprodüktif Klonlama) Bu uygulama Dolly nin klonlanmasında olduğu gibi yumurta hücresinin çekirdek dışında kalan kısmının herhangi bir somatik hücre ile birleştirilerek tek hücre haline getirilmesi ve bu hücrenin rahime yerleştirilmesi yoluyla embriyo eldesine dayanır. Bu çalışmalar hayvanların koyun dahil bazı türlerinde başarılı sonuçlar vermiştir. İnsanın kendi özdeşlerinin oluşturulmasına yönelik klonlama etik olarak kabul edilmesi mümkün olmayan sonuçlar doğuracağından üreme amaçlı klonlama birçok ülkede yasaklanmıştır. Doğada insanlarda, bitkilerde, hayvanlarda ve böceklerde zaten klonlar bulunmaktadır. İnsanlarda nadir de olsa doğan monozigotik ikizler veya tek-yumurta (identikal) ikizleri bir diğerinin klon udur. İkiz kardeşler embryo nun erken dönemde bölünmesi sonucunda ikisi birbirinin aynı olan klon lar olarak doğmaktadır. Dünyada bugün sekizmilyon tek-yumurta ikizi bulunduğu veya diğer bir deyişle sekiz milyon insan klonu olduğu düşünülebilir. Klonlama girişimleri ve bu konudaki bilimsel çalışmalar 1979 yılından beri devam etmektedir. Önceleri fare, meyva sinekleri ve kurbağalar üzerinde yapılan çalışmalar bazı sorunlarına rağmen bilim adamlarına önemli deneyimler kazandırmıştır. 1980 lerin ortasından itibaren inekler ve koyunlarda başlatılan çalışmalar ve yeni tekniklerin geliştirilmesiyle, hücre siklusunun uygun zamanlamasına dikkat ederek yumurta hücresine genetik materyalin entegrasyonu daha etkin hale getirilebilmiştir. 1997 yılında İskoçya da Edinburgh şehrindeki Roslin Enstitüsü nde Dr.Ian Wilmut ve arkadaşları ilk kez Dolly adını verdikleri bir koyunu klonlamayı başarmışlardır. Wilmut ve ekibi altı-yaşında gebe koyundan elde ettikleri meme hücrelerini dondurmuşlar ve daha sonra çekirdeği

46 EM N KANSU/KÖK HÜCRELER VE KLONLAMA çıkarılmış yumurta ile füzyon yapmışlardır. Yumurta hücresinin bulunduğu Petri kutusuna akımı uygulayarak füzyonun oluşmasını sağlamışlardır. Elektrik akımı yumurtayı uyarmış ve genetik materyalin hücre içine girmesine yardımcı olmuştur. Oluşan zigot embryo şeklinde büyümüş ve anne görevi yapacak olan bir koyuna implante edilmiştir. Sonuçta Temmuz 1997 tarihinde koyun klonu olarak Dolly doğmuştur. Dolly nin doğumundan sonra aynı tekniklerle sonra başka koyun klonları, inek, fare, keçi, domuz ve maymun klonları başarıyla gerçekleştirilmiştir. Bu araştırmalar somatik hücre çekirdek transferinin insanlar dahil olmak üzere memelilerde başarıyla uygulanabileceğini göstermiştir. Ancak, son iki yıldır konuyla çalışan bazı bilim adamları memelilerde izlenen gelişimsel, morfolojik ve fizyolojik bazı sorunlar nedeniyle insanlarda reprodüktif klonlama girişimlerine karşı çıkmaktadırlar. Memelilerin klonlanmasında ilk karşılaşılan problem doğuma ilerleyen yumurtaların düşük oranlarda ve sayıda olmasıdır. Bir klonlanmış hayvanın doğuma ulaşabilmesinde, yüz adet yumurta enüklüe olmalı ve bu yumurtalara verici (donör) somatik hücre çekirdekleri elektrofüzyon veya mikroinjeksiyon ile yerleştirilmelidir. Erişkin hücrelerden çekirdek transferi %1 etkinlik oranına sahiptir. Erişkin donör hücre çekirdeği kullanarak yapılan reprodüktif memeli klonlanmasında bile en yüksek verimlilik oranı %3 ü geçmemektedir. İnsan reprodüktif klonlanmasında izlenen bu düşük verimlilik oranları nedeniyle tek bir canlı çocuğun oluşturulması için çok fazla sayıda insan yumurtalarına gereksinim olduğu açıktır. İn-vitro fertilizasyon (IVF) işlemi yapan kadındoğum uzmanları da fazla sayıda yumurta almakta ve her müdahalede 10 ila 15 yumurta elde etmektedirler. IVF işleminin günümüzde giderek yaygınlaşması ve başarıyla uygulanması sayesinde reprodüktif insan klonlamasına karşıt görüşler belki zaman içinde zayıflayabilirler. Son yıllarda reprodüktif insan klonlamasına karşı en önemli bilimsel itirazların bir diğeri de somatik hücre transferi ile yaratılan değişik memelilerde önemli oranlarda gelişimsel anormalliklerin izlenmesidir. 2001 yılında Amerika Birleşik Devletleri nde yapılan toplantılarda klonlanan memelilerin üçte birine yakın bir oranda özellikle iç organlarda, örneğin solunum, dolaşım ve sindirim organlarında gelişimsel anomalilerin bulunduğunun bildirilmesidir. Benzer anormalliklerin de insan somatik hücre çekirdek trasferi sonrası olabileceği endişesi önemle dile getirilmiştir. Konuyla ilgili bilim adamları çekirdek transferi sonrasında tam olmayan ve tekrar programlanan (re-programmable) genleri belirleyebilmek amacıyla günümüzde bütün genomu tarayabilen moleküler bir tekniğin bulunmadığına dikkat çekmektedirler. Bu nedenle belirli ve ileri

AVRASYA DOSYASI 47 teknolojiler geliştirilmeden her ne kadar bazı savunucuları olsa da insanda reprodüktif klonlamanın (reproductive cloning) yapılması bilimsel yönden çok sakıncalı ve etik olarak kabul görmeyen bir yaklaşımdır. Stem hücre araştırmalarındaki gelişmeler bu hücrelerin tedavi amacıyla kullanılabileceği ümidini vermesine rağmen halen sosyal, politik, ekonomik, hukukî, etik ve dinî yönden sorunlar çözümlenmiş değildir. Özellikle, Avrupa da bu yeni sistem hücre tekniklerinin uygulanması ve klonlama gibi konularda ülkeler arasında görüş farklılıkları bulunmaktadır. Ülkelerin hukuki ve düzenleyici kuralları iki önemli etik soruyu gündeme getirmektedir. Birincisi, insan embriyolarının kullanımı ve üretilmesi insanların onurunu tehdit edebilir mi? İkinci soru da terapötik klonlamanın insan yumurta veya embryolarının ticarî satışına kadar gidebilecek bir süreci başlatıp başlatmadığıdır. Klonlama tekniği yardımıyla verimli ve kaliteli hayvanların çoğaltılabilmesi, et kalitesi, süt verimi ile diger tarım ve hayvancılık sektörü üretim alanlarında önümüzdeki yıllarda büyük bir araştırma ve ilgi alanı olacaktir.

48 EM N KANSU/KÖK HÜCRELER VE KLONLAMA Totipotent Kök Pluripotent Kök Hücreleri Kan Yap c Kök Hücreleri Di er Eriflkin Kök Specialized Cells K rm z Küreler Trombositler Beyaz Küreler fiek L-1: Kök Hücreleri çteki Hücre Kitlesi Fertilizasyon Totipotent Kök Hücreleri Blastosit Fötüs fiek L-2: Normal Embryogenez ve Totipotent Kök Hücreleri

AVRASYA DOSYASI 49 çteki Hücre Kitlesi Totipotent Hücreler Blastosit Fötüs ç Hücre Primordiyal Germ Hücreleri Pluripotent Kök Hücrelerinin in-vitro Kültürü fiek L-3: Embriyonik Kök Hücrelerinin Elde Edilme Yöntemleri Füzyon Somatik Hücre Çekirdek Transferi Totipotent Kök Hücreleri Blastosit Pluripotent Kök Hücrelerin in-vitro Kültürü fiek L-4: Somatik Hücre Çekirdek Transferi

50 EM N KANSU/KÖK HÜCRELER VE KLONLAMA laç gelifltirilmesi ve Toksisite testleri Pluripotent Kök Hücrelerin in-vitro Kültürü Geliflme ve Gen Kontrolü için Araflt rmalar Tedavi amac yla Hücre ve Dokular n Kemik Sinir Hücreleri Kalp Kas Pankreas Adac k Hücreleri fiek L-5: Embriyonik ve Pluripotent Kök Hücrelerin Gelecekte Kullan m Alanlar Yararlan lan Kaynaklar : 1. Stice SL, Robl JM,Ponce de Leon FA, et al. Cloning: New Breakthroughs Leading to Commercial Opportunities, Theriogenology 49:129-138, 1998. 2. Hill JR., Human Reproductive Cloning: Premature Transfer of a Fledgling Agricultural Biotechnology into Human Infertility Clinics, Cloning and Stem Cells, Say 3, ss. 163-168. 3. Bryne JA,Gurdon JB. Commentary on Human Cloning, Differentiation, Say 69, ss. 154-157. 4. Annas GJ., Cloning and the US Congress, New Engl J Med, Say 346, 2002, ss. 1599-1602. 5. Weissman IL., Stem Cells Scientific, Medical and Political Issues, New Engl Med, Say 346, 2002, ss. 1576-1579. 6. Evers K., European Perspectives on Therapeutic Cloning, New Engl J Med, Say 346, 2002, ss.1579-1582. 7. Jlang Y., Jahagirdar BN, Reinhardt RL, et al., Pluripotency of Mesenchymal Stem Cells Derived from Adult Marrow, Nature 20 Haziran 2002, ss. 1-9. 8. Korbling M, Katz RL, Khanna A, et al., Hepatocytes and Epithelial Cells of Donor Origin in Recipients of Peripheral Blood Stem Cells, New Engl J Med, Say 346, 2002, ss. 738-746. 9. Panel on Scientific and Medical Aspects of Human Reproductive Cloning. Scientific and Medical Aspects of Human Reproductive Cloning, Washington, D.C. National Academy Press, 2002. 10. Committee on the Biological and Biomedical Applications of Stem Cell Research. Stem Cells and the Future of Regenerative Medicine. Washington, D.C. National Academy Press, 2002.