Yakın tarihli bir çalışma, bir günlük erken dönem insan embriyosunun görünüşte birbirinin aynısı iki hücreden oluştuğunu, ancak aslında hücrelerden birinin vücudun organ ve dokularına daha fazla katkıda bulunduğunu gösteriyor. Bu bulgu, tüp bebek (IVF) işlemlerinin başarı oranının artırılmasına yardımcı olabilir.
Cell dergisinde yayımlanan çalışma Cell, döllenmiş yumurtanın ilk bölünmesinin, sonraki hücrelerin farklı gelişim yollarına yönelmesine neden olduğunu ve böylece karmaşık bir fetüse dönüşümün temelini attığını ortaya koyuyor. New York'taki Rockefeller Üniversitesi'nden gelişim biyoloğu Ali Brivanlou, çalışmayı "önemli bir ilerleme" olarak nitelendirdi ve araştırma ilerledikçe klinik öneminin daha belirgin hâle geleceğini söyledi.
Asimetrinin Kökeni
Uzun süre araştırmacılar, memelilerde döllenmiş yumurtaların 16 hücreden az olduğu dönemde tüm hücrelerin özdeş olduğuna ve gelişimin daha ileri aşamalarına kadar farklılaşmaya başlamadığına inanıyordu. Sonuçta, birkaç hücre bölünmesinden sonra iki ayrı embriyoya ayrılan döllenmiş bir yumurta yine de özdeş ikizler oluşturabilir.
Ancak 2001 yılında California Teknoloji Enstitüsü'nden gelişim biyoloğu Magdalena Zernicka-Goetz, bir makalesinde fare embriyosunun ilk iki hücresinin aslında farklı olduğunu belirtti. Hücrelerden biri esas olarak fetüsü oluştururken, diğer hücrenin yavru hücreleri çoğunlukla yolk kesesini oluşturuyor.
Uzun Süreli Bir Çalışma
Zernicka-Goetz, aynı olgunun insanlarda da görülüp görülmediğini uzun süredir merak ediyordu. Bir tüp bebek kliniğinden, ilk bölünmesini henüz tamamlamamış 54 döllenmiş yumurta elde etti. Araştırmacılar bu döllenmiş yumurtaların laboratuvarda bölünmesine izin verdi ve embriyonun ana hücrelerinden birini floresan proteinle işaretleyerek her hücrenin yavru hücrelerinin gelişimini izledi.
Kültürün dört ila beşinci gününden sonra bu embriyolar farklı yapılar oluşturmaya başladı. Analiz, fetüsü oluşturan yapılardaki hücrelerin çoğunun daha hızlı bölünen embriyonik ana hücreden geldiğini, daha yavaş bölünen hücrenin yavru hücrelerinin ise çoğunlukla yolk kesesine dönüştüğünü gösterdi.
Brivanlou bu düzeydeki asimetri karşısında şaşkına döndü, ancak insan vücudunun nihayetinde son derece karmaşık hâle gelmesi nedeniyle bunu mantıklı buldu. "Derinlemesine inceledikçe yaşamın art arda gerçekleşen simetri kırılmalarından oluştuğunu daha iyi anlıyoruz," dedi.
Asimetrik Gelişimin Nedeni
Bu asimetriye neyin yol açtığı hâlâ belirsiz. Farelerde spermin yumurtaya girdiği yer, yumurtanın nasıl bölüneceğini etkiliyor; Zernicka-Goetz, yumurtadaki kromozomların yapısı gibi başka etkenlerin de bu dengeyi etkileyebileceğine inanıyor.
Hangi hücrelerin fetüsü oluşturma olasılığının daha yüksek olduğunu anlamak, tüp bebek kliniklerinin başarılı gebelikle sonuçlanma ihtimali en yüksek embriyoları bulmak için embriyoları daha iyi taramasını sağlayabilir. "Bu dönemin hassas noktalarını anlayabilirsek bazı düşükler önlenebilir," dedi. Bu erken asimetrinin insan vücudunun ilerleyen dönemlerini nasıl etkilediğini öngörmek zor olsa da etkisi çok uzun süre devam edebilir.
Haberler | Bilimsel Atılım: İnsan Embriyoları Asimetrik Hücre Bölünmesiyle Vücudu Oluşturuyor
Yakın tarihli bir çalışma, bir günlük erken dönem insan embriyosunun görünüşte birbirinin aynısı iki hücreden oluştuğunu, ancak aslında hücrelerden birinin vücudun organ ve dokularına daha fazla katkıda bulunduğunu gösteriyor. Bu bulgu, tüp bebek (IVF) işlemlerinin başarı oranının artırılmasına yardımcı olabilir.
Cell dergisinde yayımlanan çalışma Cell, döllenmiş yumurtanın ilk bölünmesinin, sonraki hücrelerin farklı gelişim yollarına yönelmesine neden olduğunu ve böylece karmaşık bir fetüse dönüşümün temelini attığını ortaya koyuyor. New York'taki Rockefeller Üniversitesi'nden gelişim biyoloğu Ali Brivanlou, çalışmayı "önemli bir ilerleme" olarak nitelendirdi ve araştırma ilerledikçe klinik öneminin daha belirgin hâle geleceğini söyledi.
Asimetrinin Kökeni
Uzun süre araştırmacılar, memelilerde döllenmiş yumurtaların 16 hücreden az olduğu dönemde tüm hücrelerin özdeş olduğuna ve gelişimin daha ileri aşamalarına kadar farklılaşmaya başlamadığına inanıyordu. Sonuçta, birkaç hücre bölünmesinden sonra iki ayrı embriyoya ayrılan döllenmiş bir yumurta yine de özdeş ikizler oluşturabilir.
Ancak 2001 yılında California Teknoloji Enstitüsü'nden gelişim biyoloğu Magdalena Zernicka-Goetz, bir makalesinde fare embriyosunun ilk iki hücresinin aslında farklı olduğunu belirtti. Hücrelerden biri esas olarak fetüsü oluştururken, diğer hücrenin yavru hücreleri çoğunlukla yolk kesesini oluşturuyor.
Uzun Süreli Bir Çalışma
Zernicka-Goetz, aynı olgunun insanlarda da görülüp görülmediğini uzun süredir merak ediyordu. Bir tüp bebek kliniğinden, ilk bölünmesini henüz tamamlamamış 54 döllenmiş yumurta elde etti. Araştırmacılar bu döllenmiş yumurtaların laboratuvarda bölünmesine izin verdi ve embriyonun ana hücrelerinden birini floresan proteinle işaretleyerek her hücrenin yavru hücrelerinin gelişimini izledi.
Kültürün dört ila beşinci gününden sonra bu embriyolar farklı yapılar oluşturmaya başladı. Analiz, fetüsü oluşturan yapılardaki hücrelerin çoğunun daha hızlı bölünen embriyonik ana hücreden geldiğini, daha yavaş bölünen hücrenin yavru hücrelerinin ise çoğunlukla yolk kesesine dönüştüğünü gösterdi.
Brivanlou bu düzeydeki asimetri karşısında şaşkına döndü, ancak insan vücudunun nihayetinde son derece karmaşık hâle gelmesi nedeniyle bunu mantıklı buldu. "Derinlemesine inceledikçe yaşamın art arda gerçekleşen simetri kırılmalarından oluştuğunu daha iyi anlıyoruz," dedi.
Asimetrik Gelişimin Nedeni
Bu asimetriye neyin yol açtığı hâlâ belirsiz. Farelerde spermin yumurtaya girdiği yer, yumurtanın nasıl bölüneceğini etkiliyor; Zernicka-Goetz, yumurtadaki kromozomların yapısı gibi başka etkenlerin de bu dengeyi etkileyebileceğine inanıyor.
Hangi hücrelerin fetüsü oluşturma olasılığının daha yüksek olduğunu anlamak, tüp bebek kliniklerinin başarılı gebelikle sonuçlanma ihtimali en yüksek embriyoları bulmak için embriyoları daha iyi taramasını sağlayabilir. "Bu dönemin hassas noktalarını anlayabilirsek bazı düşükler önlenebilir," dedi. Bu erken asimetrinin insan vücudunun ilerleyen dönemlerini nasıl etkilediğini öngörmek zor olsa da etkisi çok uzun süre devam edebilir.