Organ nakli beklerken hastaların ölmediği bir dünya nasıl yaratılır

Neredeyse yarım yüzyıldır, bilim insanları hayvan organlarını insan bedenine nakletmek üzerinde çalışıyorlar. Bu, binlerce insan için hayat kurtarıcı bir organ bağışı olabilir. Ama domuzlardaki PERV virüsünün insana geçmesi tehlikesi her zaman göze alınmış ve hatta araştırmaları bile durdurmuş. Bu muhteşem konuşmasında Luhan Yang bir çözüm dile getiriyor: Gen düzenlemesi yapan CRISPR teknolojisi kullanarak ekibiyle birlikte virüs taşımayan domuz yarattı. Bu buluş domuzlarda insana nakledilebilen organların yetiştirilmesini mümkün kılabilir. Sınırları aşan bilim ve onun organ yetmezliğine yardımı hakkında daha fazla şey öğrenin.

Herkese merhaba.

Size Laika'yı tanıtmak istiyorum.

Birçoğumuza göre,
Laika sadece sevimli bir domuz.

Ama on binlerce hayati öneme sahip
organ bağışına ihtiyacı olanlar için

Laika bir umut simgesi.

1970'lerden beri,

böbrek yetmezliği ve diğer organ
hastalıklarına sahip hastalar için

organ nakli bir gerekliliğe dönüştüğünde

ihtiyaç olan organ temininde problem var.

Son birkaç yıldır,

organ talebi büyük ölçüde arttığından
bu sorun daha da kötüye gitti.

Şu anda ABD'de,

115 bin civarında hasta var

ve onların organ nakline ihtiyacı var.

Konuşmam bitene kadar,

bu listeye bir kişi daha eklenecek.

Bugün, yaklaşık 100 insan
yeni bir organ alacak,

belki hayatını yenileyebilecek.

Günün sonuna kadar ise

diğer 20 kişi hayatını kaybedecek.

Bu durum hastalar, onların aileleri

ve daha iyisini yapmaya çalışan
doktorlar için

yürek parçalayıcı bir durum.

Dünyanın bazı yerlerinde,

bu durum hatta rahatsız edici
sosyal bir probleme dönüşüyor.

Örneğin Asya'da,

yayın organlarının haberlerine göre

umutsuz hastalar, ihtiyaçları olan
organları karaborsadan alıyorlar.

Bu krize bir çözüm bulmamız
gerektiği çok açık.

İnsanların hayatı tehlikede.

Bir biyolog ve genetikçi olarak

bu problemi çözmeye yardım etmek
benim görevim haline geldi.

Bugün, umutla söylemeliyim ki

Laika sayesinde
bu yolda ilerleme katediyoruz.

Gen düzenleme teknolojisi kullanarak

insanlara nakledilebilen organları
güvenle domuzların içinde yetiştirmek

artık çok uzak bir gelecek değil.

Bunu yapmayı mümkün kılan
inanılmaz bilime başvurmadan önce,

zenotransplantasyon konusunu
daha iyi anlamaya çalışalım.

Bu, hayvan organlarının insana nakli.

Neden domuz organları diye sorabilirsiniz?

Çünkü bazı domuzlar bizlerle
aynı boyut ve fizyolojiye sahip olan

organlar taşıyorlar.

Son yarım yüzyıldır,

organ nakli öncüleri
bunu yapmak için çok çalıştılar

ama başarılı olamadılar.

Peki neden?

Önümüzde iki büyük engel vardı.

İlk problem reddetme problemi.

Eğer bağışıklık sistemimiz
yeni ve yabancı bir organ görürse

onu hemen reddedecektir.

İkinci sorunumuz,
domuz organlarına özel bir sorun,

Her domuz kendisi için
iyi huylu olan birer virüs taşıyor

ama bu virüs insana geçebilir.

Buna domuz endojen retrovirüsü --
kısaca PERV denir.

Bu, insanlarda HIV benzeri bir virüs
salgını potansiyeline sahip.

Bu problemlere çözüm bulunamadığı için

zenotransplantasyon alanı
on yıldan fazla beklemede kaldı.

Bugüne kadar çok az ilerleme yapıldı.

İzin verin buraya kadar
Laika'yla nasıl geldiğimi söyleyeğim.

Maceram Çin'deki Emei dağında başladı.

Bu yerin adı "Kaplan ve Ejderha" gibi

birçok efsanevi hikayede geçiyor.

Orası benim evim.

Dağlarda büyüdüğüm için

doğaya derinden bir bağlılığım var.

Burada yedi yaşındayım.

Bir Buda tapınağının önündeyim,

omuzumda bir maymun var.

Arkadaşlarımla birlikte
maymunların dikkatini dağıtmak için

onlara fıstıklar fırlattığımızı

ve sonra da vadide rahat dolaştığımızı
çok iyi hatırlıyorum.

Doğayı seviyorum.

Bir uzmanlık alanı seçeceğim zaman

Pekin'de Peking Üniversitesi'nde
Biyoloji bölümünü seçtim.

Ama daha çok öğrendikçe

daha çok soru sordum.

Nasıl olur da genetik yapımız
hayvanlarınkine çok yakın olduğu halde

onlardan çok daha farklıyız?

Bağışıklık sistemimiz nasıl
birçok patojenle savaşmasına rağmen

kendimize saldırmayacak kadar
akıllı olabiliyor?

Bu sorular bana işkence veriyordu.

Kulağa can sıkıcı gibi gelse de
sonuçta bir bilim insanıyım.

Üniversiteden sonra, sadece
soru sormamaya karar verdim,

onlara cevap bulmalıydım, buldum da.

2008 yılında, Harvard Üniversitesi'ne

doktora için kabul edilme şansına eriştim

ve Dr. George Church'le birlikte çalıştım.

Onun laboratuvarında çalışırken

memeli hayvanların genetik yapısını
öğrendim ve test ettim.

Tüm deneyler arasında,

bir tanesi beni Laika'ya götürdü.

2013 yılında, meslektaşlarımla birlikte

CRISPR teknolojisini kullanarak

insan hücrelerinde bazı değişimler yaptık.

DNA değişimi konusunda böyle bir aracın
başarıyla kullanımını gerçekleştiren

ilk iki gruptan biriydik.

Bilim keşfi için heyecanlı anlardı.

Gen düzenleme aracı olan
CRISPR'ın iki kompononenti var.

Enzim CRISPR isimli bir makas

ve RNA rehberi dediğimiz bir şey.

Bunu mikroskoplu
genetik bir makas gibi düşünün.

RNA mikroskoplu rehber

makası kesmek istediğimiz yere getiriyor

ve "şurayı kes" diyor,

Enzim CRISPR ise DNA'yı
bizim istediğimiz gibi kesip tamir ediyor.

Araştırmamızı yayınlandıktan sonra

Mass General Hastanesi doktorları

araştırmamızın tıbbi kullanımından
oldukça etkilendi.

Bizimle iletişime geçtiler

ve onlarla birlikte CRISPR uygulayarak

organ yetmezliği problemini
çözmek için çalışmaya başladık.

Bunu nasıl yapıyoruz?

Çok kolay, aynı zamanda çok zor.

İlk önce domuz hücrelerini
virüslerden temizledik

ve bağışıklık sistemimize uyumlu yaptık.

O hücrenin çekirdeği yeniden
domuz yumurtasına nakledildi

ve embriyoya dönüşmesi sağlandı.

Ortaya çıkan embriyo sonra
taşıyıcı annenin rahmine yerleştirildi

ve bir domuza dönüşmesi sağlandı.

Aslında bu bir klonlama işlemi.

Yavru domuz yeni organlar taşıyacak,

çok büyük ihtimalle bağışıklık sistemimiz
onları reddetmeyecek.

2015 yılında, ekibimiz ilk önce
viral bulaşmayı çözmeye karar verdi.

Biz PERV virüsünün tüm 62 kopyasını

domuz genomundan almak istedik.

Ama bu, neredeyse imkansızdı.

Hatta CRISPR'le bile,

hücre içerisinde sadece
bir veya iki düzenleme yapabildik.

Bir hücre içerisinde en fazla
beş değişim uygulayabiliyoruz.

İstediğimize ulaşmak için
verileri neredeyse on kat arttırdık.

Çok dikkatli bir tasarım
ve yüzlerce deneyden sonra,

virüsleri almayı başardık

ve rekoru kırdık.

En önemlisi, araştırmalarımız gösterdi ki

biz bu tehlikeli virüsün
insanlara bulaşma ihtimalini

ortadan kaldırabiiriz.

Geçen sene, değiştirilmiş bir hücre
ve klonlama teknolojisiyle

eGenesis ticari planımızı tanıttık,

PERV virüsü olmadan doğan
ilk domuz Laika aramıza böyle katıldı.

(Alkışlar)

Laika güvenli zenotransplantasyon için

ilk önemli adımı temsil ediyor.

O daha çok genetik değişim yaparak

bağışıklık problemlerini çözebileceğimiz

bir platform da olabilir.

O günden bu yana
PERV virüssüz 30 domuz yarattık

ve onlar muhtemelen dünyada
genetik yapısı en iyi olan hayvanlar.

Laika'ya, Dünya'nın yörüngesini
dolaşan ilk hayvan olan

Sovyet köpeğin ismini verdik.

Umut ediyoruz ki Laika ve kardeşleri

bizleri bilimin ve tıbbın
yeni sınırlarına götürecek.

Karaciğer yetmezliği yaşayan hastalarının

başka birinin ölmesini
veya donörleri beklemeden

hayatının kurtarılabildiği

bir dünya hayal edin.

Diyabet hastalarının her yemekten sonra

insülin kullanmak zorunda
kalmadığı bir dünya hayal edin,

çünkü onlara kendi başlarına
insülin üretmelerini sağlayacak

sağlıklı pankreas
hücreleri nakledebileceğiz.

Böbrek yetmezliği olan hastaların

diyaliz yükü taşımadığı
bir dünya hayal edin.

İşte biz bunun için uğraşıyoruz,

organ yetmezliği olmayan bir dünya için.

En son da bizim daha önce ilgilenmediğimiz

bir problemi çözmek için araçlarımız var

ve Laika sadece
bizim bu maceramızın başlangıçı.

Doğa karşısında mütevazı olmalıyız,

çünkü ilgilenilmesi gereken
daha çok sorun var,

immünoloji de dahil

ve şu an öngöremediğimiz şeyler.

Ancak modern bilimi tıbba uygulayarak

insanların hayatını kurtarmaya çalışmak
tamamen bizim sorumluluğumuz.

Teşekkürler.

(Alkış)

Chris Anderson: Luhan,
bu aslında olağanüstü bir çalışma.

Böyle gel.

Sonraki adımlarınız neler?
Virüsten kurtuldunuz.

Sonraki adımlar insan vücudunun

nekledilen organları reddetmediği
aşamaya kadar gelmek.

Bunu nasıl çözeceksiniz?

Luhan Yang: Bu çok karmaşık bir süreç.

Yani domuzlardaki
antijenleri kaldırmalıyız.

Ek olarak, kanser hakkında
birçok şey elde edebiliriz.

Kanser bizim bağışıklık sistemimizi
atlayıp bize saldırıyor

ve biz de kanserin yaptığı şeyi yapıyoruz,

onu domuzdan nakledilen
organa yerleştiriyoruz

ve böylece bağışıklık sistemimiz
organa da saldırmamış oluyor.

CA: Tahminlerine göre

ilk başarılı organ nakli ne zaman olacak?

LY: Bu soruyu bir rakamla cevaplamak
benim için sorumsuzca olur.

CA: TED sahnesindeyiz.
Biz her zaman sorumsuzuz.

LY: Ama biz bunu yapabilmek için

durmadan çalışıyoruz.

CA: Hatta bunun önümüzdeki
beş veya on yıl içinde

olacağını da mı söylemeyeceksin?

LY: Bunu on yıl içerisinde
başaracağımızı umuyorum.

(Gülme)

CA: Bunun için heyecanla bekleyen
birçok insan var,

potansiyeliniz olağanüstü.

Buna karşı çıkıp şöyle söyleyenler olacak,

"Domuz çok tatlı.

İnsanlar kendi yararları için
bu tatlılıkları kullanmamalı."

Buna bir cevabınız var mı?

LY: Elbette.

Düşünün, bir domuz
sekiz insan hayatını kurtarıyor.

Ek olarak, insanlarda olduğu gibi,

eğer domuzun bir böbreğini alırsak

o hala yaşamaya devam edebilir,

bu problemlere karşı düşünceliyiz

ama bence maksadımız
hastaların ve onların ailelerinin

henüz görülmemiş ihtiyaçlarını karşılamak.

CA: Ayrıca bunu size
domuz eti yiyenler söylemez, doğru mu?

LY: Kesinlikle.

(Gülme)

CA: Luhan, teşekkür ediyorum.
LY: Rica ederim, teşekkürler.

(Alkış)