Biyolojide bazen bazı şeyler olması gerekenin dışında olunca, ortaya kimi zaman dehşet verici kimi zamansa hayranlık uyandıracak şeyler çıkacaktır. Buna bir örnek bu yazıda inceleyeceğimiz kimerizm olacaktır.
Herkes hayata döllenmiş bir yumurta hücresi olarak başlar. Zigot diye bilinen bu hücre son derece karmaşık bir süreç sonucunda ortaya çıkar. Sonrasında zigot bölünmeye başlar. Önce DNA’sı kopyalanır, ardından söz konusu iki kopyayı içeren iki çekirdek oluşur. Sonunda hücre her birinde bu çekirdeklerden biri olan iki hücreye bölünecektir.
Bir hücrenin bu şekilde ikiye bölünmesini, bir anne hücrenin bir bebek hücre doğurması gibi düşünmeye meylederiz. Halbuki böyle düşünmek yanıltıcıdır çünkü sonuçta ortaya çıkan iki hücre biyokimyasal açıdan birbirinin aynısıdır. Ardından bu hücreler de bölünmeye başlar. Sonunda blastokist olarak bilinen hücre kümesi oluşur. Fakat bu süreç her zaman bu kadar basit olamayabiliyor.
Kimerizm Nedir?
Antik Yunan mitolojisinde kimera adı verilen, ateş püskürten bir yaratığın hikayeleri yer alır. Bu korkunç canavar aslan, keçi ve yılanın karışımıdır. Ancak kimeralar sadece mitolojinin bir parçası değildir. Gerçek hayatta kimeralar, iki veya daha fazla bireyin hücrelerini içeren hayvanlar veya insanlardır. Bu canlıların vücutları iki farklı DNA seti içerir.
Normal bir döllenme olayında bir sperm bir yumurtayı döller. Ancak kimi durumlarda süreç farklılaşır. Bazen kadının bir değil iki yumurtası aynı anda devrededir. Bu yumurtalar iki ayrı spermle döllenirse zigotlar çift yumurta ikizi olur. Ayrıca bir blastokistin rahme doğru ilerlerken bölünmesi de mümkündür. Bu durumda da tek yumurta ikizleri oluşur. Bölünen blastokistin iki yarısının teması koparmazsa yapışık tek yumurta ikizleri oluşacaktır.
Bir embriyo iki embriyo haline gelebildiği gibi, iki embriyo da birleşerek tek bir embriyo haline gelebilir. Bu birleşme sonucunda ortaya çıkan kimera, hücreleri genetik açıdan karma bir organizmadır. Diğer bir deyişle iki kardeş zigottan biri diğerini kelimenin tam anlamıyla yutar. Böylece bu zigot, bünyesinde iki farklı DNA dizisine sahip olmuş olur.
İnsanlarda Kimerizmin Nedenleri Nelerdir?
İnsanlar çeşitli kimerizm türlerinden birini deneyimleyebilirler. Her birinin biraz farklı bir nedeni vardır ve farklı semptomlarla sonuçlanır. Hamilelik esnasında taşıdığı fetüsün hücrelerinden bazılarının nihayetinde kadının bedenine geçmesi çok olasıdır.
Aynı şekilde kadının hücrelerinden bazıları da fetüse geçebilir. Dolayısıyla anne ile çocuğu on yıllar önce birbirinden kopmuş olsa da ikisi de içinde diğerinden küçük bir parça taşıyor olacaktır. Buna mikrokimerizm denir.
Kimerizmin daha aşırı bir biçimi, ikiz gebelik esnasında bir embriyonun rahimde ölmesi durumunda ortaya çıkar. Hayatta kalan fetüs, ölen ikizinin bazı hücrelerini emerse bu, hayatta kalan fetüse iki grup hücre verir. Bir kişi başka bir kişiden kan nakli, kök hücre nakli veya kemik iliği nakli aldığında da benzer türde bir kimerizm ortaya çıkabilir. Buna yapay kimerizm denir.
Lydia Fairchild Olayı
Çoğu zaman, kimeralar herkes kadar normal görünür. Lydia Fairchild için de durum buydu. İki çocuk annesi Fairchild, 2002 yılında Washington eyaletinden yardım isteğinde bulundu. Çocukları ile kan bağına sahip olduğunu kanıtlamak için erkek arkadaşı ile birlikte DNA testi verdi. Sonuçlar, Fairchild’in çocuklarının babasının gerçek babaları olduğunu doğruladı. Ancak DNA testlerine göre, Lydia Fairchild anneleri değildi.
Testler tekrarlanmasına rağmen sonuç değişmedi. Lydia her ne kadar ortada bir hata olduğunu ve çocuklarını doğuranın kendisi olduğunu söylese de onu dinlemediler. Devlet Fairchild’ı çocuklarını almakla tehdit etti. Fairchild, sosyal yardım dolandırıcılığı ve yasadışı taşıyıcı annelikle suçlandı. Aleyhindeki DNA kanıtları yüzünden kendi ebeveynleri bile ondan şüphe etmeye başlamıştı.
Fairchild’ın avukatı benzer bir durumu böbrek nakli bekleyen bir kadında da gördü. Karen Keegan’a yapılacak böbrek nakli için ailesine ve Keegan’a DNA testi yapılmıştı. Sonucunda ise Keegan’ın üç oğlunun annesi olmadığı ortaya çıkmıştı.
Ulusal Sağlık Enstitüleri’ndeki araştırmacılar, Keegan’ın vücudunun farklı bölgelerinden DNA alıp test yaptılar. Gizem böylece çözülmüş oldu; Keegan bir kimeraydı. Araştırmacılar bulgularını yayınladıktan sonra, Lydia Fairchild’ın avukatı bulgularını Fairchild’a götürdü. Dava reddedildikten sonra, bilim insanları Fairchild’ın gerçekten de iki DNA setine sahip olduğunu belirlediler.
Bir Başka Kimera: Taylor Muhl
İnsanlardaki kimerizm vakalarına bir başka örnek ise şarkıcı Taylor Muhl olacaktır. Muhl, anne karnındayken kendi ikizini yuttuğu için karnının iki tarafındaki deri farklı renkte. Ancak Muhl kimera olduğunu yıllar sonra öğrenmiş. O zamana dek doktorlar karnındaki şeyin doğum lekesi olduğunu düşünüyormuş.
Çoğu zaman bir kişinin kimera olduğunu saptamak kolay değildir. Spesifik biyomedikal testler (DNA testi gibi) olmadan doktorların bir hastanın kimera olduğunu söylemesi imkansızdır. Ancak bu duruma dair bazı ipuçları olabilir. Örneğin kimerizmi olan bazı insanlar yamalı cilt rengine (Muhl’un karnı gibi) veya farklı renkli gözlere sahiptir. Bazı durumlarda insan ve hayvan kimeraları aynı anda iki farklı kan grubuna sahip olabilir. Örneğin bir vakada dişi bir kimeranın kanının yüzde 61’i O tipi ve yüzde 39’u A tipiydi.
Kimerizm Tedavi Edilebilir mi?
İnsanlar çoğu zaman bunların kimera olduğunu tesadüfen keşfederler. Organ nakilleri gibi kimerizm dışındaki tıbbi nedenlerle genetik testler sırasında keşfedilen kimerizm vakaları vardır. Genetik testler, bir kişinin kan hücrelerinin vücudunun geri kalanında bulunmayan DNA içerip içermediğini ortaya çıkarmaya yardımcı olur.
Kimerizm kısmen tedavi edilebilen bir durumdur. Genetik mühendisleri, genleri vücuttan izole eder ve onları farklı organizmalara aktarır. Ancak bir kişinin kimerizmini ortadan kaldırmanın kesin bir yolu yoktur. Yine de durumun daha iyi anlaşılması, bundan etkilenenlerin yaşamlarının iyileştirilmesine yardımcı olur. Kimerizmin dış belirtilerinin (örneğin; yamalı cilt rengi, farklı göz rengi veya rahimde emilen ikizlerden kaynaklı ek uzuvlar) çoğu durumda düzeltilmesi mümkündür.
Kimerizm, Sadece İnsanlara Özgü Bir Durum Değildir.
Kimerizm, sadece insanlara özgü değildir. Hayvanlarda da tıpkı insanlardakine benzer şekilde kimerizm vakaları görülmektedir. Görseldeki kedi Venüs, hayvanlardaki kimerizmin bir örneğidir. ( Ancak bu yazıda da okuyabileceğiniz gibi Venüs özelinde bu durum biraz tartışmalıdır.)
Yazımızın başında bahsettiğimiz gibi, biyolojide bazen bazı şeyler yolunda gitmediğinde ortaya kimerizm gibi durumlar çıkabiliyor. Ve kimera olma durumu maalesef her zaman çok belirgin olamayabiliyor; tıpkı Fairchild vakasında olduğu gibi. Bu nedenle bir çok kişi, bir DNA testi yaptırmak zorunda kalmadıkça, bu durumu kesin bir biçimde anlayamayacaktır.
Öte yandan yapay Kimerizm de olasıdır. Türler arası kimeralar, bir türe ait hücrelerin diğer türdeki hücrelerle karıştırılmasıyla yapılıyor. Yakın zamanda yapılan araştırmalar hayvanların içinde insan organları üretmenin mümkün olabileceğini gösteriyor. İnsan-hayvan kimeralarının ne insan ne de tam olarak insan dışı olduğu düşünüldüğünde bu tip araştırmaların sağlayacağı fayda ve sonrasındaki süreçler uzun süredir tartışılmaktadır.
Kaynaklar ve İleri Okumalar
- Khan F, et al. (2004). Significance of chimerism in hematopoietic stem cell transplantation: New variations on an old theme.
https://www.nature.com/articles/1704525 - What is Chimerism?; Yayınlanma tarihi: 28 Temmuz 2015; Bağlantı: What is Chimerism? | Mental Floss
- This Woman Is Her Own Twin: What Is Chimerism?; Yayınlanma tarihi: 1 Mart 2018; Bağlantı: This Woman Is Her Own Twin: What Is Chimerism? | Live Science
Matematiksel