Bilimsel araştırmalar, tüp bebek başarısında sperm DNA hasarlarının önemli rolü olabileceğini göstermekte. Öncelikle bunların tedavi edilmesi, edilemiyorsa tüp bebek sırasında uygun protokollerin kullanılması, gebeliğin elde edilmesinde belirleyici olmakta.
Sağlıklı bir gebeliğin oluşması için, spermden ve yumurtadan gelen genetik malzemelerin de sağlıklı olması ilk koşuldur. Fertilizasyon sırasında spermin çekirdeğindeki DNA molekülü yumurtanın içerisine girerek, yumurta DNA’sı ile birleşir. Hemen arkasından yumurta ikiye bölünerek, embriyonun ilk aşaması gerçekleşir. Takip eden günlerde hücreler katlanarak çoğalır ve neticede çok hücreli embriyo gelişir. 5. güne gelindiğinde, blastosist dediğimiz 32 hücreli embriyo evresine erişilir. Bu aşamadan sonra çocuğun ilk vücut bölümleri de gelişmeye başlar. Blastosist evresi, embriyonun ana rahmine tutunduğu aşamadır. Sağlıklı bir tutunma gerçekleşirse, arkasından plasenta gelişir ve fötus büyümeye başlar. Tüp bebekte embriyolar sıklıkla ya 2/3. ya da 5. günde anneye transfer edilir.
Bu aşamaların normal biçimde gelişebilmesi için gerek spermin gerekse yumurtanın genetik malzemelerinin sağlıklı olması gerekir. Sperm yönünden önde gelen faktörlerden birisi DNA içeriğinin sağlamlığıdır. Sperm DNA’sının hasarlı olmasının embriyo gelişimini olumsuz etkileyeceği, birçok çalışmada gösterilmiştir. Bunlardan birisi de yakın tarihte Amerika Birleşik Devletleri’nde, Utah Üniversitesinde geniş bir hasta grubu üzerinde yapılmıştır.
Tüp bebeğe karar verilmiş 215 çiftte erkeklerin spermlerinde DNA hasar oranları COMET tekniği ile araştırılmış. Embriyo gelişiminin her aşamasında, sperm DNA hasarı arttıkça, embriyo kalitesinin de bozulduğu görülmüş. Çalışmanın asıl çarpıcı sonucu, eğer embriyolar 2. günde transfer edilirse, bunların tutunma oranlarının, 5. günde transfer edilenlere göre çok daha düşük olmasıydı. Araştırmacılar, eğer spermlerin DNA hasar oranı yüksekse, tüp bebek sırasında embriyoların 5. güne kadar bekletilmesini, o zamana kadar normal gelişim gösteren embriyoların anneye transfer edilmesini önermekteler. Eğer daha erken günlerde transfer gerçekleştirilirse, bunların tutunma oranları anlamlı derecede düşmekteydi.
Embriyonun gelişim evresini iki döneme ayırırsak; birinci dönem olan ilk 2 gün, yumurtanın etkisi daha fazla olmakta. Yani, spermlerde DNA hasar oranı ne kadar yüksek olursa olsun, embriyo bu evreyi başarıyla tamamlayabilmekte. Bu günlerde döllenme olmuyorsa, sorun yumurtadan kaynaklanmış demektir. Kadına ait bir sorun yoksa, embriyo gelişimi de normal olacaktır. Dolayısıyla, tamamen sağlıklı gelişim gösterdiği gözlenilen 2/3. gün embriyoları anneye transfer edilir. Ama bu embriyoların büyük kısmı, tutunamamakta. Bunun nedeni, spermlerin yüksek DNA hasarına bağlı oluyor. Oysa bu embriyoları anneye vermeden önce 2 ya da 3 gün daha bekletsek, DNA hasarı nedeniyle zaten tutunmayacak olan embriyolar gelişemeyecek ve atılacaktır. Gelişimlerini sürdürenler nakledilirse, bunlar artık DNA hasarından fazla etkilenmeyecekleri için, tutunma şansları da daha fazla olacaktır. Netice olarak, embriyo gelişiminin ikinci evresi olan 5. güne kadar yaşayan blastosist evresi embriyoların anneye transfer edilmesi, gebelik başarısını da artırmakta.
Araştırıcılar bunun altında yatan mekanizmayı, DNA hasarlarının spermlerin bölünme hızını bozmasına bağlamakta. Sperm ve yumurta birleştikten sonra ne kadar hızlı bölünerek blastosist evresine erişirlerse, gebelik başarısı da o kadar yüksek olmakta. Oysa DNA hasarı spermin bölünmesini engellemekte. Ama spermlerin bir kısmı bu hasardan kaçıp, blastosist evresine ulaşabilmekte. İşte, bu şekilde kendilerini kurtaran spermlerin döllediği yumurtalar anneye transfer edildiğinde, gebelik başarısı da artmakta. Bu nedenle blastosist aşamasına kadar bekleyip, böyle sağlıklı embriyolar seçilirse, gebelik şansı da artırılabilmekte.
Bu çalışmanın da gösterdiği gibi, eğer erkekte sperm DNA hasarı yüksekse, tüp bebek sırasında embriyoların 5. güne kadar takip edilmesi, ancak bu günde canlı kalan embriyoların anneye verilmesi tercih edilmeli. Ama kadına ait başka sınırlandırıcı faktörler söz konusuysa, bu protokol değişebilir. Bununla birlikte, tüp bebek öncesi sperm DNA hasarının tedavi edilmesi ya da tüp bebek sırasında testislerden alınacak spermlerin kullanılması gibi alternatif uygulamalar da öncelikle düşünülebilir. Henüz sonuçları üzerinde kesin bir fikir birliği olmamakla birlikte “chip” yöntemi ile sperm seçimi de bir diğer yöntem olarak ileri sürülmüştür.
Kaynak:
Simon L, Murphy K, Shamsi MB, Liu L, Emery B, Aston KI, Hotaling J, Carrell DT. Paternal influence of sperm DNA integrity on early embryonic development. Hum Reprod. 2014 Nov;29(11):2402-12.
