Kovid-19’un mutasyona uğramış türlerinin ortaya çıkması tesadüf mü?

Koronavirüsün özelliklerini gösteren detaylı bir görüntüsü (ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi)
Koronavirüsün özelliklerini gösteren detaylı bir görüntüsü (ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi)
TT

Kovid-19’un mutasyona uğramış türlerinin ortaya çıkması tesadüf mü?

Koronavirüsün özelliklerini gösteren detaylı bir görüntüsü (ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi)
Koronavirüsün özelliklerini gösteren detaylı bir görüntüsü (ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi)

Bilim insanları, virüslerin düşünme yeteneğine sahip olmayabileceğini ancak hayatta kalmalarını sağlamak için çevrelerine uyum sağlayabileceklerini belirtiyor. Bu uyum sağlama yeteneği, Kovid-19’a neden olan virüsün, bulaş konusunda daha yetenekli mutasyona uğramış bazı türlerinin nasıl endişe edici bir şekilde ortaya çıktığını açıklıyor.
Diğer tüm virüsler gibi SARS-Cov-2 virüsü de mutasyona uğrayabilir ve çoğalabilir. Ancak oluşumunda bazı hatalar meydana gelen bu mutasyona uğramış türlerin çoğunun hiçbir etkisi yoktur. Bazıları ise hayatta kalmak için ek bir yeteneğe sahip olurlar.
Bu durum, son zamanlarda İngiltere, Güney Afrika ve Brezilya'da keşfedilen Kovid-19’dan daha bulaşıcı üç tür için geçerliyken, salgının yayıldığı ilk aylarda başka hiçbir mutasyona uğramış önemli bir tür ortaya çıkmadı.
Bu bir tesadüf olarak kabul edilebilir mi? Uzmanlar, sorunun bir kısmının rastgele olduğunu, ancak bu değişimlerin arkasındaki tek nedenin bir tesadüf olmadığını düşünüyor.
Fransız haber ajansının (AFP) haberine göre, İsviçre’deki Bern Üniversitesi'nden virüs mutasyonlarını izleme konusunda uzman epidemiyolog Dr. Emma Hodcroft, "Vaka sayısını azalttığımızda virüsün hareket aralığını ve dolayısıyla virüsün mutasyona uğramış türlerinin ortaya çıkma olasılıklarını kısıtlıyoruz" dedi.
Hodcroft, virüs yüksek düzeyde bulaştığında ise, "Virüsün yanlışlıkla olmasını istemediğimiz bir duruma yol açabilecek bir senaryo veya belirli bir kişiyle karşılaşma şansı yükselir" diyerek bu durumu rulet oyununa benzetti.
Imperial College London'dan Virolog Profesör Wendy Barclay ise, “mutasyon koşullarının bir yandan hareket eden virüs miktarı ile diğer yandan ne kadar sayıda zar attığımızın bir kombinasyonu olduğunu” belirtiyor. Bunun yanı sıra, virüsün büyük ölçüde yayıldığı dünyaya dikkati çekerek, virüsün yayılmasında çevre koşullarının da etkili olduğunu ifade ediyor.
Prof. Barclay, düzenlediği basın toplantısında, "Şu an, bağışıklık tepkisinden etkilenen mutasyona uğramış türlerin ortaya çıkmasını beklememiz gereken bir zaman. Çünkü dünyada virüse karşı bağışıklık seviyesi vakalar ve aşılar yoluyla yükseliyor" değerlendirmesinde bulundu.
Barclay açıklamasında, "Endişe veren mutasyonların ortaya çıktığı iki yerde, yani Güney Afrika ve Brezilya'da, daha önce virüsle enfekte olmuş ve iyileşmiş insanlarda zaten yüksek düzeyde bağışıklık tepkisi vardı" dedi.
Bununla birlikte bazı bilim insanları, yüksek seroprevalans (yaygınlık) ile virüsün yeni türlerinin ortaya çıkması arasındaki ilişkiyi sorguluyor.
Paris'teki Pasteur Enstitüsü’nden Virolog Björn Meyer, çoğu araştırmacının İngiltere’de çıkan türle ilgili düşündüğü gibi "mutasyonun hastanın içinde, özellikle de bağışıklık yetmezliğinden muzdarip hasta içinde gerçekleşmesinin daha muhtemel olduğuna" inanıyor.
Meyer bu durumu, "Bir hastanın bağışıklığı zayıfladığında, virüs vücudunda daha uzun süre kalabilir" sözleriyle açıklıyor.
Kovid-19 virüsü, bir kişinin vücudunda ortalama 10 gün yaşarken, araştırmalar bazı hastaların virüsü birkaç hafta, hatta vakadan sonraki birkaç ay canlı olarak taşıdığını öne sürüyor.
Bağışıklık sistemi baskılanmış hastalarda bile vücut virüsü tamamen dışarı atamadan da virüsle savaşmaya devam ediyor.
Meyer'e göre bu "bağışıklık baskısı" ile karşı karşıya kalan virüs, mutasyona zorlanıyor. Mutasyona uğrayıp bu kısmi bağışıklık tepkisinden nasıl kurtulacağını kendi kendine öğreniyor ya da ölüyor.
Peki, neden salgının ilk aylarında daha bulaşıcı mutasyona uğramış bir tür daha erken ortaya çıkmadı? Meyer bununla alakalı yaptığı açıklamada, “Burada tesadüf oyununu oynadı. Çoğu kişide bağışıklık yetmezliği yok. Salgın başladığında vakaların sayısı azdı ve bağışıklık sistemi zayıf olduğu bilinen kişiler korunup izole edildi” ifadelerini kullandı.
Ancak bu durum, bağışıklık yetmezliği olan veya bundan muzdarip olduklarının farkında olmayan çok sayıda insanın bulunduğu bölgelerde farklılık gösterebilir.
Fransız Tıp Akademisi, “HIV virüsünün dünyada en yaygın olduğu ülkelerden biri olan Güney Afrika'da Ağustos ayında SARS-Cov-2’nin mutasyona uğramış türünün ortaya çıkması, HIV ile yaşayan bireylerin vücutlarında daha yoğun ve uzun süreli bir viral üreme üretmiş olabilir. Bu durum mutasyonların birikmesini teşvik etmiş olabilir" değerlendirmesinde bulundu.
Meyer, bu hipotezin "geçerli" olduğunu, ancak mutasyonun tam kaynağını net olarak belirlemenin zor olduğunu belirtiyor. Meyer’e göre, her halükârda, yeni bir mutasyonun ortaya çıkmasına izin veren koşullar ne olursa olsun, doğal seleksiyon süreci rolünü oynuyor.
Belçikalı Bulaşıcı Hastalıklar Uzmanı Yves Van Leitem, düzenlediği basın toplantısında konuyu şu ifadelerle özetledi: 
"Şu an yaşanan durum, zaferin en iyisi, en güçlüsü, en iyiyi kimin iletebileceği ve viral türü sürdürmede en yetenekli olduğu doğal bir rekabet sürecinden ibaret. Bu, yaşayan dünyanın evrimini yürüten tipik bir Darwinci süreç.”
Bilim insanları bundan yola çıkarak, daha önce görülmeyen başka tehlikeli mutasyonların ortaya çıkma ihtimalinin yüksek olduğunu tahmin ediyorlar.
Washington Üniversitesi’nden Biyolog Carl Bergstrom, Twitter hesabından yaptığı paylaşımda, “Toplam vaka sayısı istikrarlı bir şekilde artmaya devam ettiği için sorunlu mutasyonların kış aylarında beklenmedik bir şekilde ortaya çıktığını söylemek zor değil. Bunlar sonbaharda gelişmiştir ancak biz şimdi fark edebildik” değerlendirmesinde bulundu. Ayrıca Bergstrom, daha iyi denetleme ve izleme için koşulların iyileştirilmesi çağrısı yaptı.



Yavru kurdun midesi yünlü gergedanların yok oluşuna ışık tuttu

Kurtun midesinde bulunan yünlü gergedan dokusundan, hayvanın tüm genomu çıkarıldı (Love Dalén)
Kurtun midesinde bulunan yünlü gergedan dokusundan, hayvanın tüm genomu çıkarıldı (Love Dalén)
TT

Yavru kurdun midesi yünlü gergedanların yok oluşuna ışık tuttu

Kurtun midesinde bulunan yünlü gergedan dokusundan, hayvanın tüm genomu çıkarıldı (Love Dalén)
Kurtun midesinde bulunan yünlü gergedan dokusundan, hayvanın tüm genomu çıkarıldı (Love Dalén)

Bilim insanları binlerce yıl önce ölen bir yavru kurdun midesindeki yünlü gergedan kalıntılarını kullanarak türün neslinin tükenme hikayesine ışık tuttu.

Sibirya'daki Tubat köyünde 2011'de yapılan çalışmalarda donmuş bir kurdun midesinin yünlü gergedanla dolu olduğu bulunmuştu. 

Yavru hayvanın yaklaşık 14 bin 400 yıl önce bir toprak kayması sonucu yuvasının çökmesiyle öldüğü düşünülüyor. 

Soğuk koşullar hayvanın cesedinin son derece iyi bir şekilde korunmasını sağlarken, muhtemelen son yemeğini kısa süre önce yediği için midesindeki kalıntılar da varlığını sürdürdü.

Binlerce yıl önce ölen hayvan kalıntılarından elde edilen DNA, genellikle tam genomu çıkarmaya elverişli olmuyor. Ancak donmuş topraktan çıkarılan örnekler genetik veriyi daha iyi koruyor.

İsveç'teki Paleogenetik Merkezi'nden araştırmacılar, kurdun midesindeki kalıntılardan yünlü gergedanın genomunu elde ederek yaklaşık 14 bin yıl önce soyu tükenen bu türün son birkaç yüzyılı hakkında bilgi edindi. Başka bir hayvanın midesindeki bir Buzul Çağı hayvanının tüm genomu ilk kez dizilendi.

sdfrgt
Yavru kurt, donmuş toprak sayesinde son derece iyi korundu (Mietje Germonpré)

Bilim insanları bir tür yok olmadan hemen önce yaşamış hayvanların genomuna ulaşmanın da zorlu bir iş olduğunu söylüyor. Ancak bu veri, nesillerinin neden tükendiği hakkında önemli bilgiler sunabilir.

Bir türün yok oluş süreci uzun bir zamana yayılırsa çiftleşilebilecek hayvan sayısı da zamanla azalır. Bu durum akrabaların birbiriyle çiftleşmesine ve genetik çeşitliliğin azalmasına yol açar.

Bulguları hakemli dergi Genome Biology and Evolution'da dün (14 Ocak Çarşamba) yayımlanan çalışmada bütün genomu elde edilen yünlü gergedanın genetik verisi, biri 18 bin 500 ve diğeri de 48 bin 500 yıl önce ölmüş diğer iki yünlü gergedanla karşılaştırıldı.

Araştırmacılar türün yok olmasından önce genetik açıdan istikrarını kaybettiğine dair kanıt bulamadı.

Çalışmanın yazarlarından Edana Lord şöyle diyor: 

Analizlerimiz, yünlü gergedanların yok olmasından önceki onbinlerce yıl boyunca akrabalarıyla çiftleşme seviyelerinde hiçbir değişiklik olmadığını, şaşırtıcı derecede istikrarlı bir genetik model sergilediğini gösterdi.

Bulgular, yünlü gergedanların nispeten hızlı bir şekilde, 300-400 yılda yok olduğuna işaret ediyor.

Araştırmacılar bu nedenle hayvanların, insanların avlamasından ziyade çevresel koşullar sonucu yok olduğunu düşünüyor.

Makalenin bir diğer yazarı Love Dalén, "Sonuçlarımız, Sibirya'nın kuzeydoğusuna ilk insanların gelmesinden sonra yünlü gergedanların 15 bin yıl boyunca sürdürülebilir bir nüfusa sahip olduğunu gösteriyor" diyerek ekliyor: 

Bu da neslinin tükenmesine insan avcılığının değil, iklimin ısınmasının yol açtığına işaret ediyor.

Independent Türkçe, Guardian, Science Alert, Genome Biology and Evolution


Beyindeki Alzheimer proteinleri ses terapisiyle temizlendi

12 Mayıs 2023'te, Singapur'daki Apex Harmony Lodge'da demans hastası olan sakinler sessiz disko etkinliğinde (AFP)
12 Mayıs 2023'te, Singapur'daki Apex Harmony Lodge'da demans hastası olan sakinler sessiz disko etkinliğinde (AFP)
TT

Beyindeki Alzheimer proteinleri ses terapisiyle temizlendi

12 Mayıs 2023'te, Singapur'daki Apex Harmony Lodge'da demans hastası olan sakinler sessiz disko etkinliğinde (AFP)
12 Mayıs 2023'te, Singapur'daki Apex Harmony Lodge'da demans hastası olan sakinler sessiz disko etkinliğinde (AFP)

Bilim insanları, beynin belirli bir frekansta invaziv olmayan bir şekilde sesle uyarılmasının, Alzheimer hastalığıyla bağlantılı toksik proteinleri temizleyebileceğini gösterdi. Bu da düşük maliyetli bir tedaviye önayak olabilir.

Alzheimer hastalığının hafıza kaybıyla dil ve düşünme sorunları da dahil belirtileri, beyinde amiloid adı verilen anormal proteinlerin yüksek seviyeleriyle bağlantılı. Bu proteinler hücrelerin etrafında plak oluşturuyor.

Bu proteinler beyinde kademeli olarak birikerek sinaps diye bilinen sinir hücreleri arasındaki bağlantıları öldürebilir, sonunda nöronları boğarak beyin dokusunun ölümüne neden olabilir.

Mevcut tedaviler bazı semptomları iyileştirse de bu zayıflatıcı durum için uzun vadeli bir tedavi yok.

Şimdiyse ilk kez, bilim insanları 40 Hz'lik işitsel uyarımın, yaşlı rhesus maymunlarının beynindeki amiloid protein seviyelerini önemli ölçüde değiştirebileceğini ve bu etkinin 5 haftadan fazla sürdüğünü gösterdi.

Bulgular, 40 Hz uyarımının Alzheimer hastaları için invaziv olmayan bir fizik tedaviye dönüştürülebileceğine işaret ediyor.

thyuı8
Yaşlı maymunlarda 40 Hz işitsel uyarımının illüstrasyonu (KIZ)

Çalışmada, Çin Bilimler Akademisi'nden araştırmacılar, 26 ila 31 yaşındaki 9 rhesus makak maymununda işitsel uyarım tekniğini test etti.

Maymunların beyinlerinde yaygın spontan amiloid-β (Aβ) protein kümeleri gelişmişti. Bu da insan Alzheimer hastalığının patolojik özelliğini bilfiil taklit ederek onları ideal bir hayvan araştırma modeli haline getiriyordu.

Çalışmadaki bir grup maymun, 7 gün boyunca günde 1 saat 40 Hz işitsel uyarım aldı.

Araştırmacılar, ses uyarımından sonra maymunların beyin-omurilik sıvısındaki (BOS) temel amiloid proteinlerinin seviyelerinin başlangıç ​​seviyelerinin üç katına çıktığını buldular.

PNAS adlı akademik dergide yayımlanan çalışmada, "7 günlük uyarım, BOS'taki Aβ'da yüzde 200'den fazla hızlı bir artışa neden oldu" diye yazdılar.

Bilim insanları, sonuçların farelerden elde edilen önceki bulgularla da tutarlı olduğunu ve 40 Hz ses uyarımının, Alzheimer'la ilişkili toksik amiloid proteinlerinin beyinden beyin-omurilik sıvısına taşınarak temizlenmesini kolaylaştırdığını öne sürüyor.

Bilim insanları, uyarım sona erdikten 5 hafta sonra bile omurilik sıvısındaki amiloid protein seviyelerinin yüksek kaldığını ve tedavinin uzun vadeli ve sürdürülebilir bir etkisinin olduğunu buldu.

Araştırmacılar, erken evre Alzheimer hastalığını yavaşlatmak için kullanılan mevcut antikor tedavilerine kıyasla, ses uyarımının invaziv olmayan, düşük maliyetli bir fiziksel müdahale olarak geliştirilebileceğini söylüyor.

Araştırmacılar, "Bu çalışma, 40 Hz işitsel uyarımın beyindeki Aβ metabolizmasını sürdürülebilir bir şekilde düzenleyebileceğine dair ilk primat kanıtını sunarak, invaziv olmayan bir Alzheimer tedavi yöntemi olarak potansiyelini destekliyor" diye yazdı.

Independent Türkçe


T-rex'lerin sanılandan çok daha yavaş büyüdüğü ortaya çıktı

Yetişkin T-rex'lerin kilosu 8 tona varıyordu (Wikimedia Commons)
Yetişkin T-rex'lerin kilosu 8 tona varıyordu (Wikimedia Commons)
TT

T-rex'lerin sanılandan çok daha yavaş büyüdüğü ortaya çıktı

Yetişkin T-rex'lerin kilosu 8 tona varıyordu (Wikimedia Commons)
Yetişkin T-rex'lerin kilosu 8 tona varıyordu (Wikimedia Commons)

T-rex'lerin sanılandan çok daha yavaş büyüdüğü ve nihai boyutlarına yaklaşık 40 yılda ulaştığı tespit edildi.

Dinozor kemiklerinin tıpkı ağaçlar gibi büyüme halkaları var. Ancak bunları okumak her zaman çok kolay olmayabiliyor.

Ayrıca T-rex kemikleri çoğu zaman yalnızca 10 ila 20 yıla ait büyüme izlerini koruduğu için gelişim sürecini çözmek zorlaşıyor.

Daha önce yapılan çalışmalarda bu meşhur türün üyelerinin 25 yaşında büyümeyi bıraktığı öne sürülmüştü. 

Ancak Oklahoma Eyalet Üniversitesi'nden Holly Woodward ve ekibinin yeni tekniklerle yaptığı analizler, önceki hesaplamaların yanlış olabileceğini gösterdi.

Bilim insanları yavrulardan devasa boyutlardaki yetişkinlere kadar 17 Tyrannosaurus örneğini inceledi. 

Araştırmacılar yeni analizde, gelişmiş istatistiksel algoritmalar kullandı ve önceki çalışmalarda gözden kaçan gizli büyüme halkalarını gösteren özel bir ışık altında kemikleri inceledi. 

Bulguları hakemli dergi PeerJ'de dün (14 Ocak Çarşamba) yayımlanan çalışmaya göre T-rex, 40 yıl boyunca büyümeye devam ediyor ve bu süreç son yıllarda yavaşlıyordu. 

Woodward "Bu, Tyrannosaurus rex için şimdiye kadar derlenmiş en büyük veri seti" diyerek ekliyor:

Fosilleşmiş kemiklerde korunan büyüme halkalarını incelemek, hayvanların büyüme öykülerini yıl yıl takip etmemizi sağladı.

Yeni istatistiksel analizi yürüten Nathan Myhrvold da şu ifadeleri kullanıyor:

Farklı örneklerden elde edilen büyüme kayıtlarını bir araya getiren yeni bir istatistiksel yaklaşım geliştirdik. Bu yaklaşım, T-rex'in tüm yaşam aşamalarındaki büyüme eğrisini, önceki çalışmalardan daha ayrıntılı bir şekilde tahmin etmemizi sağladı.

Bilim insanları veri setindeki iki dinozorun diğerleriyle aynı büyüme eğrisine sahip olmadığını da saptadı. Bunun nedeni henüz bilinmiyor ancak bu iki örneğin başka bir türe ait olabileceği düşünülüyor.

Kısa süre önce yapılan bir çalışmada da bu iki dinozorun aslında yavru T-rex'ler değil, Nanotyrannus adlı başka bir cinsin yetişkin üyeleri olduğu sonucuna varılmıştı. 

T-rex'lerin hızla yetişkinliğe ulaşmadan yavaş ve istikrarlı bir büyüme sergilemesi, yaşamları boyunca farklı roller üstlendikleri anlamına gelebilir.

Makalenin bir diğer yazarı Jack Horner "40 yıllık bir büyüme evresi, genç T-rex'lerin çevrelerinde çeşitli ekolojik roller üstlenmesine olanak sağlamış olabilir" diyerek ekliyor:

Bu, süper avcılar olarak Kretase Dönemi'nin sonuna hükmetmelerini sağlayan faktörlerden biri olabilir.

Independent Türkçe, IFLScience, Phys.org, PeerJ