Yapay yumurtalık, Kullanım alanları

Amerika Brown Üniversitesi Kadın ve Çocuk Hastanesi’nden araştırmacılar, insan yumurtalığına ait hücrelerin birbirleriyle ve yumurta hücreleriyle etkileşimlerini daha iyi anlamaya yönelik verimli bir yapay ortam yaratma çalışmaları sırasında, ilk yapay insan yumurtalığını ürettiler.

Assisted Reproduction and Genetics dergisinde yayınlanan çalışmanın yazarlarından Sandra Carson’a göre çalışmanın esas amacı kesinlikle yapay bir organ oluşturmak değil, yumurtalığı meydana getiren hücrelerin, birbirleriyle ve yumurta hücreleriyle olan etkileşimlerini inceleyebilmek üzere uygun bir araştırma ortamı yaratmaktı.

Çalışmalar devam ederken Carson, mikroorganizma üretmek amacıyla standartların dışında üç boyutlu besi ortamları tasarlayan Doç. Dr. Jeffrey Morgan’la iletişime geçerek, yapay bir organ oluşturmaya yönelik denemeler yapmaya başlamış. Denemelerin olumlu sonuç vermesi, ilk yapay ve bütünüyle işlevsel insan yumurtalığını ortaya çıkarmış. Morgan bunun, geliştirmiş olduğu metodun kullanılmasıyla meydana getirilen ilk işlevsel organ olduğuna dikkat çekiyor.

Bir yumurtalık yapmak
Bir yumurtalık temelde üç ana hücre tipinin farklı katmanlar halinde düzenlenmesiyle meydana geliyor. Basit bir hücre yığınını işlevsel bir doku haline dönüştürmekse , yumurtalıklarda bulunan bu üç farklı hücre tipinin, yeni laboratuvar aletleri sayesinde vücutta olduğu gibi üç boyutlu olarak düzenlenmesiyle sağlanabilmiş. Morgan’ın “3B Petri kapları” olarak adlandırdığı bu yeni laboratuvar aletleri, şekillendirilebilir agaroz jel’den (kırmızı yosunlardan elde edilen ve mikroorganizma üretiminde kullanılan besi ortamı) meydana geliyor ve üzerine ekilen doku taslağını arzu edilen şekilde büyümeye yönlendiriyor.

Araştırmacılar öncelikle yumurtalığın iki anahtar hücresinden biri olan ve optimum üreme yaşı sınırlarındaki (25-46) hastaların bağışlamış olduğu teka hücrelerini yeni laboratuvar malzemelerini kullanarak, balpeteği oluşturacak şekilde çoğaltmışlar. Bu işlemin ardından yumurtalığın diğer anahtar hücresi olan granülozalar, yine bağışçılardan alınarak, oosit adı verilen insan yumurta hücreleriyle birlikte balpeteği yapısındaki boşluklara yerleştirilmiş. Takip eden birkaç günün sonunda teka hücrelerinin gerçek bir yumurtalığı taklit edecek şekilde granüloza ve yumurta hücrelerini sarmaya başladığı görülmüş.

Fakat deneyin can alıcı noktası, bu yapının gerçek bir yumurtalık gibi işlev görüp görmeyeceği, yani yumurtaları olgunlaştırıp olgunlaştırmayacağına dayanıyor. Balpeteği yapısı içine henüz olgunlaşmamış halde gömülen yumurta hücrelerinin yapay yumurtalık tarafından tamamen olgun hale getirilmesi ekip arasında büyük bir sevinç yaratmış.

Kullanım alanları
Carson, sağlıklı bir yumurtalığın nasıl bir sistem dahilinde çalıştığı hakkındaki bilinmeyenleri yanıtlayacak olan bu “yaşayan” laboratuvar’ın aynı zamanda, toksik maddeler ve diğer kimyasallara maruz kalınması halinde, yumurta oluşumunun ve olgunlaşmasının ne şekilde etkilendiğine ışık tutacak eşsiz bir deney düzeneği olduğuna dikkat çekiyor.

Makalenin başyazarı Stephan Krotz ise bu yeni yöntemin, kanser tedavisi gören hastaların yumurtalıklarının korunmasında önemli bir klinik role sahip olacağını belirtiyor: “yapay yumurtalık sayesinde bu hastaların yumurtaları, henüz olgunluğa erişmedikleri safhada alınarak kemoterapi ya da radyasyon tedavisi öncesinde dondurulabilir ve yapay yumurtalıklar içinde olgunlaşmaları sağlanabilir.”

Şekillendirilebilir besi ortamı, benzer çalışmalarda kullanılabilmesi için yaklaşık 1 ay içinde satışa çıkarılacak.