Genetik hastalıklar;
Canlıları oluşturan hücre adı verilen birimlerde bulunan DNA’daki kusurların (mutasyonların) neden olduğu ve anne babadan çocuklara geçebilen hastalıklardır. Günümüzde çok sayıda bilimsel çalışma ve klinik çalışmaya rağmen genetik hastalıkların çoğu için tam tedavi yöntemleri henüz mevcut değildir. örnek; Ülkemizde diğer ülkelere göre daha sık görülen genetik bir hastalık olan Ailevi Akdeniz Ateşi (AAA), teşhis konulduktan sonra tedavi edilememektedir. Ancak hastanın yaşam kalitesini düşüren semptomları azaltmak ve rahatlatmak mümkündür. Bunun için hasta belli ilaçları ömrünün sonuna kadar kullanır.
Genetik bir hastalığa kesin çözüm bulmak için akla gelen bir yol; DNA’da mutasyonun bulunduğu bölgenin uzaklaştırılması ve aynı bölgenin mutasyon içermeyen bir kopyası ile değiştirilmesidir. Bu süreç nasıl uygulanabilir? Hücrelerin içinde, DNA’yı belirli bölgelerden kesebilen endonükleaz adı verilen enzimler bulunur. Bu enzimlerin varlığı, DNA’nın spesifik, istenen bölgelerinin kesilip değiştirilemeyeceği sorusunu gündeme getirdi. DNA’nın istenilen bölgesi değiştirilebilirse, hastalığa neden olan mutasyonlar ortadan kaldırılabilir ve genetik hastalıklar kalıcı olarak iyileştirilebilir.
Genleri değiştirmek mümkün mü? 2012 yılında Berkeley Üniversitesi araştırmacısı Jennifer Doudna ve ekibi, ilk olarak bakterilerde bağışıklık sisteminin bir mekanizması olarak keşfedilen gen düzenleme yöntemi CRISPR ile ilgili çalışmalarını yayınladılar. Doudna ve araştırma grubunun çalışmasına göre, CRISPR yönteminde Cas9 adı verilen bir ekzonükleaz enzimi ve bir RNA kompleksi, DNA’nın belirli bir bölgesine bağlanır. Kompleks içindeki RNA kesilecek bölgeye bağlanır ve Cas enzimi DNA’nın o bölgesini keser. DNA’nın bozulan kısmı, hücrenin onarım mekanizmaları tarafından onarılır. Bu aşamada hücrede iki tip tamir mekanizması vardır. bunlar; Hataya açık düzeltme ve eşlik odaklı düzeltme. Hataya eğilimli onarım yönteminde, bozulan bölgedeki DNA onarım enzimleri, herhangi bir DNA dizisine referans vermeden bölgeyi doldurur ve böylece orijinal bölgeden farklı bir bölge gösterir. Bu durumda ilgili genin yapısı bozulur ve gen baskılanır. Homolojiye yönelik onarımda, aynı bölge DNA şablonunun sekansına göre onarılır, öyle ki DNA kesilmeden önce bölgede bir mutasyon varsa DNA düzeltilir. Dolayısıyla bu yöntem, genetik hastalığa neden olan geni baskılayarak veya RNA ilgilenilen bir bölgeye bağlanacak şekilde tasarlandığında gendeki mutasyonu düzelterek tedaviye olanak tanır. Bu bakımdan, CRISPR tabanlı yöntemlerin geliştirilmesi genetik alanında devrim niteliğindedir.
Genetik hastalıkları tedavi etmek için ne tür çalışmalar yapılıyor? Geçen yıl Çin’deki araştırmacı Mitalipov ve ekibi, canlı insan embriyolarında CRISPR gen düzenlemesi üzerine çalışmalarını yayınladı. Bu çalışmada, insanlar için ölümcül olan bir kalp hastalığı geninin CRISPR-Cas9 yöntemi kullanılarak düzeltildiği iddia edildi. Burada amaç doğumdan önce var olan genetik hastalıkları ortadan kaldırmaktır. Bununla birlikte, insan embriyolarında genetik değişiklikler yapmak, bazı tartışmaları ve etik kaygıları gündeme getirmektedir. Dolayısıyla Çin’deki bu çalışmayla bağlantılı olarak, insanlarda hastalık genleri dışında görünüş, zeka ve yeteneklerle ilgili genlerin değiştirilerek özel olarak tasarlanmış çocukların yaratılması ve bu durumun ne kadar etik olduğu tartışılmaya başlandı. olacak. Tartışmalar ileriye taşındığında, genetik manipülasyon sonucunda daha zeki ve yetenekli olan üstün bir insan ırkının ortaya çıkıp ona hakim olacağı endişesi gibi bilim kurgu romanlarına konu olabilecek bir düzeye ulaşıyor. Sıradan insanlar. Ancak günümüz teknolojisi böyle bir durumu oluşturacak kadar gelişmiş değil ve sadece CRISPR-Cas9 sistemini kullanarak bu durumu oluşturmak da pek mümkün görünmüyor.
Gen düzenleme yöntemleri klinikte hastalıkları tedavi etmek için henüz yaygın olarak kullanılmamaktadır. Çünkü öncelikle tedavi edilecek hastalık ile ilgili gen düzenleme yönteminin deneysel ve klinik çalışmalarının yapılması gerekmektedir. Bu konuda bugüne kadar farklı hastalıklar üzerinde yapılmış çok sayıda deneysel çalışmaya rağmen, yöntemin özgüllüğü, DNA’nın sadece istenilen bölgesinde değişiklik yapılması, etkinliğinin belirlenmesi gibi konularda daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulmaktadır. yöntemin bileşenlerini canlı bir organizmanın Hücrelerine ve vücuduna aktarırken kullandığı yöntem. Bu ve benzeri aşamalarda gerekli iyileştirme sağlandıktan ve klinikte hastalar üzerinde başarılı sonuçlar alındıktan sonra nörodejeneratif hastalıklar, kalıtsal kalp hastalıkları ve bazı genetik ruhsal bozukluklar gibi birçok genetik hastalığın tedavisi önümüzdeki yıllarda bu şekilde mümkün olabilecektir. Gelecekte gen düzenleme yönteminin iyileştirilip geliştirilmesiyle birçok hastalığın tedavisinde umut verici gelişmeler yaşanabilir ve bu sayede insanların yaşam kaliteleri artabilir.
Kaynak:
1) https://www.nature.com/articles/546030a
2) https://www.nature.com/news/crispr-fixes-disease-gene-in-viable-human-embryos-1.22382
3) Karol. Genom Düzenleme: Geçmiş, Bugün ve Gelecek. Yale Journal of Biology & Medicine 90 (2017), s. 653-659.
yazar:Ayka Olkay
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]