Koronavirüslerdeki ortak bir protein, tedavi için yeni bir hedef olabilir

Tunus’taki aşılama merkezlerinden biri (EPA)
Tunus’taki aşılama merkezlerinden biri (EPA)
TT

Koronavirüslerdeki ortak bir protein, tedavi için yeni bir hedef olabilir

Tunus’taki aşılama merkezlerinden biri (EPA)
Tunus’taki aşılama merkezlerinden biri (EPA)

ABD Pensilvanya Eyalet Üniversitesi’nden bir araştırma ekibine göre, yeni tip koronavirüs (Kovid-19) hastalığına neden olan SARS-Cov-2 virüsünün küçük bir proteini gelecekteki tedaviler üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilir.
Bilim adamları yeni araçlar kullanarak, virüsteki nükleokapsid (N) proteininin ilk kez yapısının tamamını ve Kovid-19 hastalarından alınan antikorların bu proteinler ile nasıl etkileşim kurduğunu ortaya çıkardılar. Bilim adamları, bu proteinin yapısının SARS-Cov-2’nin yeni varyantları da dahil olmak üzere birçok koronovirüste benzer göründüğünü tespit ettiler. Bu durum söz konusu proteini, tedavi ve aşılar için hedef haline getirdi. Bilim adamlarının yürüttükleri araştırmanın bulguları Nanoscale dergisinin son sayısında yayınlandı.
Araştırmayı gerçekleştiren ekibin başındaki isim olan Pensilvanya Eyalet Üniversitesi biyomedikal mühendisliği bölümü profesörü Dep Kelly, üniversitenin internet sitesinde Cuma günü yayınlanan raporda şu ifadeleri kullandı:
“Şiddetli akut solunum sendromu (SARS) ve SARS-Cov-2’nin yeni varyantlarındaki nükleokapsid (N) proteinin yapısının değişmediği göz önüne alındığında, bu protein hedef alınarak tasarlanan tedaviler, bazı insanların sıkıntı çektiği daha şiddetli veya kalıcı semptomları ortadan kaldırmaya yardımcı olabilir.”
Kovid-19’a karşı geliştirilen tanı testlerinin ve mevcut aşıların çoğu, virüsün vücudu işgal sürecini başlatmak için SARS-CoV-2’nin insanların sağlıklı hücrelere bağlanan daha büyük spike proteine dayalı olarak tasarlandı.
Pfizer-BioNTech ve Moderna gibi aşılar da, alıcıların spike proteinine karşı koruma sağlayan antikorlar üretmesine yardımcı olmak için tasarlandı. Ancak spike proteinleri çok kolay bir şekilde mutasyona uğrayabilir bu da İngiltere, Güney Afrika, Brezilya ve ABD’de olduğu gibi yeni varyantların ortaya çıkmasına neden olabilir. N proteini virüsün yüzeyinde bulunan spike proteininin aksine, virüsün içerisinde bulunur, bu durum N proteinin, spike proteininin değişmesine neden olan çevresel baskılardan korunmasını sağlar. N proteini ayrıca, enfekte olan hücrelerden salındıktan sonra kanda serbestçe yüzmeye başlar ve serbest dolaşan N proteini, koruyucu antikorların üretilmesine yol açan güçlü bir bağışıklık tepkisinin oluşmasına neden olur.
Antikor testlerinin çoğu, kişinin daha önce enfekte olup olmadığını belirlemek için N proteinini ararken, kişinin halihazırda enfekte olup olmadığını tespit etmek için spike proteinlerini arar.
Raporun ortak yazarı Michael Casasanta şu ifadeleri kullandı:
“Herkes spike proteinini inceliyor, N proteini üzerine yapılan az sayıda çalışma bulunuyor. Bir boşluk vardı ve bunu, N proteinine yönelik daha fazla araştırma yapma için fırsat olarak gördük. Proteinin nasıl çalıştığını görmek için fikirlerimiz ve araçlarımız vardı.”
Başlangıçta, araştırmacılar insanların yanı sıra yarasalar, misk kedileri ve pangolinler gibi pandeminin olası kaynakları olduğu düşünülen farklı hayvanlardan alınan N protein dizilimlerini incelediler. Hepsinin birbirine benzediğini söyleyen Casasanta, şunları söyledi:
“Bu dizilimlerle N proteinin yapısı tahmin edilebilir, ancak tüm bilgilere tahminle ulaşamazsınız bu yüzden üç boyutlu yapıyı görmeniz gerekir. Yeni bir şeyi, yeni bir yöntemle görmek için teknolojiyi kullandık.”
Araştırmacılar Kovid-19 hastalarından alınan plazmayı kullanarak hem proteini hem de antikorların bağlandığı protein üzerindeki bölümü görüntülemek için bir elektron mikroskobu kullandılar. Protein yapısının üç boyutlu bir modelini geliştiren araştırmacılar, antikorların bağlanma bölümlerinin tüm örneklerde aynı kaldığını tespit ettiler. Bu durum, söz konusu proteinin, bilinen Kovid-19 varyantları ile enfekte olan kişilerin tedavisi için potansiyel bir hedef haline getirdi.
Kelly Kovid-19’un uzun süre devam eden semptomlarına maruz kalan kişiler ile ilgili olarak şunları söylüyor:
“N proteinin bağlandığı bölümü hedef alan bir tedavi geliştirilebilir ise, özellikle 6 hafta veya daha fazla uzun süreli vakalarda, iltihaplanmayı ve hastalığa karşı diğer kalıcı bağışıklık tepkilerini azaltmaya yardımcı olabilir.”



Otizmde devrim niteliğinde gelişme

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash
TT

Otizmde devrim niteliğinde gelişme

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash

Araştırmacılar, otizmin 4 alt tipini keşfederek bu genetik durumun altında yatan biyolojiyi anlamaya yönelik "dönüştürücü bir adım" attı.

Princeton Üniversitesi ve Simons Vakfı'ndan bilim insanları, otizm kohort çalışması SPARK'taki 5 bin çocuğun verilerini analiz ederek bireyleri özellik kombinasyonlarına göre gruplandırdı.

Araştırmacılar belirli özelliklerle ilgili genetik bağlantılar aramak yerine, sosyal etkileşimlerden tekrarlayan davranışlara ve gelişimsel kilometre taşlarına kadar 230'dan fazla özelliği her bir kişide değerlendirdi.

Bu analiz sayesinde otizmin farklı genetik varyasyon modellerine sahip 4 alt tipini tanımlamayı başardılar.

Flatiron Enstitüsü'nde yardımcı araştırmacı bilim insanı ve çalışmanın ortak başyazarı Natalie Sauerwald, "Otizmin tek bir biyolojik hikayesi değil, birden fazla farklı anlatısı olduğunu görüyoruz" diyor.

Bu, geçmişteki genetik çalışmaların neden genellikle yetersiz kaldığını açıklamaya katkı sağlıyor; aslında birbirine karışmış birden fazla farklı bulmacaya baktığımızı fark etmeden bir yapbozu çözmeye çalışıyorduk. Bireyleri ilk başta alt tiplere ayırana kadar resmin tamamını, genetik örüntüleri göremedik.

Bu 4 alt tip Sosyal ve Davranışsal Zorluklar, Gelişimsel Gecikmeyle Birlikte Karma OSB (Otizm Spektrum Bozukluğu), Orta Derecede Zorluklar ve Geniş Çaplı Etkilenme olarak belirlendi.

İlk tip, otizmi olmayan çocuklarla benzer bir hızda gelişimsel kilometre taşlarına ulaşan fakat genellikle dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu, anksiyete veya depresyon gibi eşlik eden sorunlar yaşayan çocukları kapsıyor.

İkinci tipte gelişimsel kilometre taşlarına ulaşmada gecikme görülürken eşlik eden rahatsızlıklara dair herhangi bir belirtiye rastlanmıyor.

Üçüncü tip olan Orta Derecede Zorluklar'da otizmle ilgili temel davranışlar olsa da diğer gruplar kadar güçlü değil. Otizmi olmayan çocuklarla benzer bir hızda kilometre taşlarına ulaşıyor ve eşlik eden rahatsızlıklar görülmüyor.

4. tipte en uç ve geniş kapsamlı zorluklar yaşanıyor.

Katılımcıların yüzde 37'sinin yer aldığı birinci ve yüzde 34'ünün bulunduğu üçüncü tip en yaygın gruplar. Yüzde 19'unu içeren ikinci ve yüzde 10'unun olduğu 4. tiplerse en nadir olanlar. 

Bulgular, genetik farklılıkların "yüzeyde benzeyen klinik görünümlerin ardındaki farklı mekanizmalara işaret ettiğini" vurguluyor.

Örneğin hem Geniş Çaplı Etkilenme hem de Karma OSB gruplarındaki çocuklar gelişimsel gecikme ve zihinsel engellilik gibi bazı önemli özellikleri paylaşıyor. Ancak ilk grupta, ebeveynlerden geçmeyen de novo mutasyonların en yüksek oranı görülürken, ikinci grubun nadir kalıtsal genetik varyantları taşıma olasılığı daha fazla.

Bulgular otizmin sadece 4 alt tipi olduğu anlamına gelmiyor; en az 4 tane bulunduğunu ve bunların hem klinik seviyede hem de genom düzeyinde araştırmalar için anlamlı olduğunu gösteren veri odaklı bir çerçevenin keşfedilmesini sağlıyor.

Otizmle mücadele eden ailelerin, çocuklarının hangi otizm alt tipine sahip olduğunu bilmesi yeni bir netlik, kişiye özel bakım, destek ve topluluk imkanı sunabilir.

Independent Türkçe