Genetik Yapımızı Tanıyalım

Genetik bilgimizi anne ve babamızdan alırız ve biz de bilgimizin yarısını çocuklarımıza aktarırız. Bu bilgi, hücrenin çekirdeğinde yer alan DNA yapısı üzerinde bulunur. DNA molekülü ipliksi bir yapıya sahiptir ve her insanda yarısı yumurta hücresi ile anneden, diğer yarısı sperm hücresi ile babadan gelen 23 çift (46 adet) DNA bulunur. DNA üzerinde, gen adı verilen, vücut fonksiyonları ve yapısının nasıl olacağı hakkında bilgi içeren bölgeler bulunur. Yumurta ve spermin birleşmesi ile oluşan bebeğin ilk hücresi (Zigot), doku ve organları oluşturmak için sayısını arttırmak zorundadır. Zigotun mitoz bölünme ile çoğalması sonucu birbiri ile aynı genetik yapıyı içeren insan vücut hücreleri oluşur. Bu bölünmeler sırasında her DNA molekülü proteinlerle paketlenerek kromozomları oluşturur. İnsan vücut hücreleri böylece 23 çiftten oluşan 46 adet kromozoma sahiptir. Bunların 22’si erkek ve kadında aynıdır ve otozomal kromozom olarak adlandırılır. Kalan çift ise cinsiyet kromozomlarını oluşturur. Kadınlarda 46,XX, erkeklerde ise 46,XY normal kromozom kuruluşu olarak bulunmaktadır. Üreme hücrelerinde (sperm ve yumurta) bu sayı mayoz bölünme ile 23’e düşer, böylece her birey çocuğunun genetik yapısına %50 katkıda bulunur. Bu katkı mayoz bölünmenin ilk aşamasında görülen kromozom eşlerinin parça değiş tokuşu nedeniyle kişinin hem anne ve hem de baba tarafında gelen genlerinin karışımını içermektedir. DNA yapısında ya da kromozomlarda ailede var olan bozukluklar yeni nesil’e aktarılabilirken, genetik bilgide aktarım sırasında ailede var olmayan yeni değişiklikler de oluşabilir.

DNA ve kromozomlar çıplak gözle görülemezler, ancak özel genetik yöntemlerle incelenebilirler.

Genetik Bozukluklar Ve Genetik Testler Kalıtsal hastalıkların temelinde, genetik bilgiyi taşıyan DNA yapısındaki genlerde ya da kromozomlarda oluşan sayı veya yapı bozuklukları yer almaktadır. Genetik hastalıklar, tek gen hastalıkları, kromozom bozuklukları ve çok etkenli poligenik hastalıklar olarak üç grupta toplanabilir. Tek bir genin bozukluğu sonucu oluşan hastalıklar tek gen hastalığı olarak adlandırılır ve genin otozomal ya da X kromozomu üzerinde olmasına ve ayrıca genin etkisinin baskın ya da çekinik özelliğine bağlı olarak değişen, ailede kuşaklar boyunca aktarılma riskine sahiptir.

Bu tür hastalıklar genellikle tek genlerinde bu bozukluğu taşıyan sağlıklı görünen anne ve baba (taşıyıcı) tarafından çocuklarına aktarılır. Sıklıkla hasta bireylerin anne ve babası akrabadır. Her tek gen hastalığı, hastalığın tipine ve bozuk olan genin oluşturduğu proteinin sorumlu olduğu fonksiyonlara bağlı olarak, kendine özgü hastalık belirtilerine ve yeni nesile aktarım olasılıklarına sahiptir. Kromozom bozuklukları, kromozomların sayı ya da yapısındaki değişiklikler sonucu oluşmaktadır. Her kromozomun iki çift halinde olması ve toplam sayının 46 olması gerekir. Ayrıca DNA boyası ile boyandığında ışık mikroskobu ile incelenen bu kromozom çiftleri yapısal olarak birbirinin aynı olmalıdır. Kromozomun bir parçasının veya tamamının fazla ya da eksik olması genetik bilgide dengesizlik oluşturması nedeniyle, embriyonun tutunmasını bozabilir. Böylece gebeliğin kaybı (düşük) ya da üreme problemlerine (kısırlık) yol açabilir veya doğumsal anomalili bebek doğumu gibi diğer durumlara neden olabilir. Genel toplumdaki her 230 kişiden 1’i dengeli yapısal kromozom yeniden düzenlenmesine sahiptir. Bu bireylerin çoğunda genetik kayıp olmadığı için herhangi bir sağlık problemi ya da gelişme, öğrenme farklılıkları bulunmadığı için taşıyıcı olarak adlandırılırlar. Ancak, dengeli yapısal kromozom bozukluğu taşıyıcısı bireylerde, bebeğe aktarılacak kromozomların genetik bilgi açısından dengesiz olma olasılığı bulunmaktadır. Dengesiz genetik içerik gebelik oluşmamasına, gebeliğin düşükle sonlanmasına ya da doğumsal anomalili ve zekâ geriliği olan bebek doğumuna yol açabilir. Doğumda görülen birçok anormal yapısal bozukluk (yarık damak dudak, doğumsal kalp hastalığı vd.), yüksek tansiyon, erişkin tip şeker hastalığı gibi hastalıklar çevresel faktörlerden etkilenen birçok genin katkısıyla oluşmaktadır. Çok faktörlü genetik hastalık olarak adlandırılan bu tür hastalıklara sahip ailelerde hasta bireylerin çocuklarında ya da kardeşlerinde, yakın akrabalarında hastalığın görülme sıklığı toplumda beklenen görülme sıklığına göre artmaktadır.

Günümüzde, genetik hastalıkların teknolojik ilerlemelere rağmen henüz bir tedavisi yoktur. Bu nedenle önlemeye yönelik tanı ve tarama yaklaşımları ön plana çıkmaktadır. Genetik risklerin belirlenmesi ya da tanı konulabilmesi için olası bir genetik hastalık açısından riskli bireylerde genetik inceleme yapmalıdır.

Bu inceleme için, hastanın bilgilendirilmesi ve onayının alınması gereklidir. Test öncesi hastaya bir genetik uzmanı tarafından aile öyküsü alınarak genetik danışma verilir. Bu danışmada hasta, şüphelenilen hastalık, hastalığa neden olan genetik bozukluk, bu bozuklukların olası aktarım riski, tanı için örnek alınması, genetik tanı seçenekleri, testlerin nasıl yapıldığı ve olası sonuçları hakkında bilgilendirilir. Hasta birey bu bilgi sonrası genetik test yaptırıp yaptırmamaya ya da hangi genetik tanı testini yaptıracağına kendisi karar verir.

Bir genetik bozukluk riski varlığında, doğum öncesi veya doğum sonrası dönemde, tanı ya da tarama amacıyla hücre veya doku örneği alınarak genetik test yapılması yanında, tüp bebek uygulamalarındaki gelişmeler sayesinde embriyoya da genetik tanı ve tarama testlerinin yapılması mümkündür. İmplantasyon öncesi genetik tanı (PGT) olarak adlandırılan bu uygulamalar, yaklaşık 20 yıl önce ilk kez X kromozomu üzerinde aktarılan tek gen hastalıklarında cinsiyet seçimi için yapılmaya başlanmıştır. Bu tür hastalıklarda erkek çocukların %50 hasta olma riski bulunduğundan, cinsiyet seçimi ile taşıyıcı ya da normal olacak kız bebeğin doğması sağlanmıştır.

Günümüzde ise yöntemler giderek daha kapsamlı hale gelerek, embriyodan alınan tek bir hücrenin incelenmesiyle birçok tek gen hastalığına ve/veya kromozom bozukluğuna tanı konulmasını sağlamaktadır. PGT, bu nedenle genetik riski yüksek olan çiftler için sağlıklı embriyo seçimi amacıyla artık yaygın olarak kullanılmaktadır. Böylece tüp bebek uygulamaları, sadece bebek sahibi olamayan çiftler için değil aynı zamanda bir genetik hastalık açısından eşlerden biri veya her ikisinin taşıyıcı olduğu çiftler için de sağlıklı bebek sahibi olma şansı verebilmektedir.

TÜP BEBEK UYGULAMALARINDA GENETİK TANI GEREKTİREN DURUMLAR

Üreme teknikleri, kısırlık nedeniyle çocuk sahibi olamayan çiftler için oldukça önemli bir uygulamadır. Kısırlık kadın ya da erkek kaynaklı olabilir. Genetik nedenleri açısından bakıldığında en sık karşılaşılan sorun kromozom bozuklukları olmaktadır. Çocuk sahibi olamayan erkeklerin en az %5’inde cinsiyet kromozomlarının sayısal bozukluğu saptanmaktadır. Sperm sayısının az olması ya da hiç olmaması ile ilişkili diğer bir durum Y kromozomu üzerinde sperm üretiminden sorumlu genlerin kaybıdır. Nadir olmakla birlikte translokasyon gibi daha karmaşık kromozom yeniden düzenlenmeleri de bu bireylerde saptanabilmektedir. Kadın hastalar için ise Turner Sendromu gibi sayısal kromozom bozukluğu ve nadir yapısal kromozom bozuklukları görülebilmektedir. Bu nedenle, tüp bebek tedavisine başlamadan önce olası genetik nedenlerin dışlanması ya da varsa genetik nedenin belirlenmesi için çiftlerin bir genetik tanı merkezine yönlendirilerek danışma almaları ve kromozomlarının incelenmesi önerilmektedir.

Ailede bilinen bir tek gen hastalığı öyküsü, yine tüp bebek uygulamaları öncesinde çiftin genetik danışma almasını ve eğer bilinen bir hastalık yapıcı mutasyon varsa bu açıdan genetik test ile taşıyıcılığın belirlenmesini gerektiren bir durumdur. Hastalık yapıcı mutasyonu bilinemeyen durumlarda bu genetik tanı testleri uygulanamamaktadır. Mutasyonun belirlenmesi genellikle, yapılan teste göre değişmekle birlikte, 4 ila 6 hafta kadar sürmektedir. Bu nedenle tüp bebek uygulaması için mutasyonun belirlenmesinin beklenmesi gerekmektedir.

Tek gen hastalıklarının çoğu nadir görülen hastalıklardır. Bu nedenle test rutin olarak yapılmıyor ise yöntem kurulması ve yöntemin standartlara uygun olarak çalışması da bekleme süresini uzatabilmektedir.

Çocuk sahibi olamayan çiftin incelenmesi sonucu bir kromozom ya da tek gen bozukluğu belirlenir ise, tüp bebek uygulaması ile elde edilen embriyoların genetik tanı için incelenmesi (PGT) gündeme gelir. İmplantasyon öncesi genetik tanı, gebe kalma sorunu olmayan ama bilinen bir genetik bozukluk açısından riskli olan çiftler için de uygulanabilmektedir. Burada gebe kalmakta sorun yoktur, ancak genetik bozukluğa olan bir bebek sahibi olma riski yüksektir. PGT’nin amacı, bilinen bir genetik bozukluk için embriyoların daha gebelik olmadan seçilerek, çiftin sağlıklı bebek sahibi olmasının sağlanmasıdır. Bunun için sıklıkla, embriyonun, 3. gününde alınan tek veya iki blastomerin genetik yapısı incelenir ve sağlıklı olan embriyo seçilip anneye verilir (embriyo transferi). Böylece, doğum öncesinde genetik test yapılarak, anomalili olduğu belirlenen bir bebekle ilgili olarak almak zorunda kalacakları riskler azaltılmaya çalışılmaktadır. Anomalili bir bebekle sonuçlanan gebeliğin her ne kadar aile açısından sonlandırılma şansı bulunsa da bu kararı vermek ve uygulamak kolay değildir. PGT yapılması, hasta bebek olasılığını düşürerek, gebeliğin sonlandırılması gibi zor bir kararla karşı karşıya kalma riskini de azaltmaktadır.

Kendiliğinden düşükle sonuçlanan gebeliklerin yaklaşık olarak %50’si bir kromozom bozukluğuna sahiptir. Tüm spermlerin en az %10’unda, tüm olgun yumurtaların ise en az %25’inde kromozom bozukluğu bulunur. Morfolojik olarak normal olarak değerlendirilen embriyoların ise %20’ sinde kromozom bozukluğu vardır. Bu veriler doğrultusunda görülüyor ki her yeni gebelik kromozom bozuklukları için önemli bir risk taşımaktadır. Bütün bunlara ek olarak 35 yaş ve üzerindeki kadınların gebeliklerinde artmış sayısal kromozom anomalisi riski bulunmaktadır. Bu nedenle, tüp bebek uygulamaları sırasında, anne yaşının ileri olması veya tekrarlayan tüp bebek başarısızlığı gibi durumlarda, çift bir genetik bozukluk taşımamasına karşın kromozom sayı bozuklukları açısından inceleme yapılabilir. Bu tür genetik testler implantasyon öncesi genetik tarama (PGS) olarak adlandırılmaktadır. Böylece sağlıklı embriyo seçimi sonucu düşük yapma olasılığının azaltılması ve eve sağlıklı bebek götürme oranının arttırılması amaçlanmaktadır.