Fajlar ölümcül bakteriyel enfeksiyonlarına çözüm mü?

Bakteriler, faj veya bakteriyofaj adı verilen küçük virüsler tarafından enfekte olabilir.

Bakterilere saldıran bakteriyofajların bir çizimi
Bakterilere saldıran bakteriyofajların bir çizimi
TT

Fajlar ölümcül bakteriyel enfeksiyonlarına çözüm mü?

Bakterilere saldıran bakteriyofajların bir çizimi
Bakterilere saldıran bakteriyofajların bir çizimi

Fajlar bakterilere saldırdığında, o kadar hızlı çoğalırlar ki bakteriler patlar ve çok sayıda yeni fajlar meydana gelir.

Fajlar küçük organizmalardır. Tek bir hücre bile içermez. Sadece bir protein zarfıyla çevrili bir DNA parçasıdır.

İnsan vücudunda yaşayan trilyonlarca bakteri ve faj vardır, bu mikroorganizmalar normal ve sağlıklı bir yaşam sürmek için gerekli görülür.

Şarku’l Avsat’a konuşan uzmanlar, doktorların hastalığı tedavi etmelerine ve insanların sağlıklı yaşam sürmelerine yardımcı olmak için fajların kullanılıp kullanılamayacağını tespit etmek için çalışıyor. Tom Ireland 2023 yılında yayınlanan The Good Virus kitabında, bakteri ve arkea gibi mikroorganizmaları enfekte eden faj grubuna odaklanarak viral dünyanın daha parlak tarafına ışık tutuyor. Dikkat çeken ve panik yaratan SARS-CoV-2, HIV ve Ebola gibi hastalıklara yol açan virüsler vardır ancak araştırmacılar, ilaca dirençli bakterilerin neden olduğu enfeksiyonları tedavi edebilen fajlar geliştirmeyi başarırsa, toplumun bunlara ilişkin algısı değişebilir.

Fajların ayrıca genetik ve moleküler biyoloji uzmanlarının anlayışı üzerinde önemli bir etkisi oldu. Geçen yüzyılın ellili yıllarında Martha Chase ve Alfred Hershey faj kullanarak deneyler yaptı. DNA’yı genetik materyal olarak tespit ettiler ve sekanslanan ilk tam genom bir fajdan sağlandı.

Üzerinde değişiklik yapılan fajlar bir gün beyne ilaç taşıyabilir ve hastanelerde kullanılan antibakteriyel malzemelere dahil edilebilir.

Dirençli bakterileri öldürmek

İlaca dirençli bakteri türlerini enfekte etmek ve öldürmek için fajların kullanılmasının olası avantajları, özellikle ilaç direnci sorunu giderek arttığı için birçok uzmanı cezbediyor. Bazı tahminlere göre, 2050 yılına kadar her yıl 10 milyon insan antibiyotiğe dirençli enfeksiyonlar sebebiyle hayatını kaybedecek ve bu can kayıplarının yüzde 90’a varan bir oranının Afrika ve Asya’da meydana gelmesi bekleniyor.

Bazı uzmanlar, fajlar enfeksiyonlar için bir tedavi olarak kullanılabilirse, söz konusu durumdan kaçınılabileceğini ayrıca her biri farklı bakteri hücrelerini enfekte etme imkanına sahip bir faj karışımının oluşturulmasının, direncin ortaya çıkmasını yavaşlayabileceğini belirtti.

Ancak fajlarla tedavi, preparat orijinal bakteriyel konakçıdan çok fazla materyal içeriyorsa ölümcül bir bağışıklık tepkisini tetikleyebilme riski taşır. Fajların vücudumuzdaki mikrobiyal ekosistemleri nasıl etkilediği hakkında çok az şey biliniyor. Fajlar vücutta yer kaplıyorlar ve komşularıyla gen alışverişinde bulunuyorlar.

Örneğin, bakterilerin ancak Corynebacterium diphtheriae gibi difteriye neden olan bakteriler gibi belirli fajlarla enfekte olduktan sonra insan patojeni haline geldiği bilinen vakalar da bulunuyor.



Gen mutasyonu iltihaplı romatizma hastalığı için yeni bir tedavinin önünü açıyor

Gen mutasyonu iltihaplı romatizma hastalığı için yeni bir tedavinin önünü açıyor
TT

Gen mutasyonu iltihaplı romatizma hastalığı için yeni bir tedavinin önünü açıyor

Gen mutasyonu iltihaplı romatizma hastalığı için yeni bir tedavinin önünü açıyor

Kanada'daki York Üniversitesi Sağlık Fakültesi'nde yapılan devrim niteliğindeki bir keşif, dünya nüfusunun yaklaşık yüzde 1'ini etkileyen ve zayıflatıcı bir otoimmün hastalık olan iltihaplı romatizma (romatoid artrit) tedavisinde yeni bir dönemin habercisi olabilir.

İltihaplı romatizma bağışıklık sisteminin yanlışlıkla kendi dokularına saldırması sonucu eklemlerde oluşan kronik sertlik, şişlik ve ağrı olarak tanımlanır. Hastalık zamanla eklemlerde, kıkırdakta ve kemiklerde geri dönüşü olmayan hasarlara yol açarak günlük yaşamı olumsuz yönde etkileyebilir. Mevcut tedaviler genellikle steroidler gibi geniş spektrumlu İmmünsüpresyonlar (bağışıklık sisteminin aktivasyonunun veya etkinliğinin azalması) veya spesifik sitokinleri (hücrelerin birbirleriyle iletişimini sağlayan protein ve peptidlerin bir grubu) hedef alan biyolojik ilaçları içeriyor. Ancak bu yaklaşımlar genellikle etkinliğini yitirirken enfeksiyonlara yatkınlığın artması ve diğer ciddi yan etkiler gibi riskler taşıyor.

Umut verici sonuçlar

Kanada York Üniversitesi Kinesiyoloji ve Sağlık Bilimleri Fakültesi Araştırma Başkanı Doç. Dr. Ali Abdussettar liderliğinde yürütülen ve geçtiğimiz mart ayında Journal of Autoimmunity dergisin yayımlanan çalışmada araştırmacılar ‘TRAF1’ proteininin bağışıklık düzenlemesindeki rolünü incelemek için gelişmiş bir gen düzenleme tekniği kullandılar. Araştırma ekibi, TRAF1 proteini üzerindeki valin 196 (V196) bölgesindeki tek bir mutasyonun farelerde enflamasyonu önemli ölçüde azaltabileceğini keşfetti. Çünkü bu mutasyon aşırı duyarlı bir bağışıklık sisteminin sürdürülmesi için kritik olan moleküler bir etkileşimi bozuyor. Bu da normalde aşırı iltihaplanmaya neden olan olaylar zincirini etkili bir şekilde durduruyor. İltihaplı romatizma, günlük yaşamın birçok yönünü etkileyebilen yaygın bir sağlık sorunudur ve bu hastalığın tedavisinde mevcut tedavilerin sınırlı etkinliğine bağlı olarak yeni yaklaşımlara ihtiyaç duyuluyor. Bu çalışmada, İltihaplı romatizma ve diğer inflamatuar (iltihaplı) hastalıklar için daha etkili tedavilerin önünü açabilecek bir keşif yapıldı.

TRAF1, bağışıklık sistemindeki ikili rolüyle biliniyor. TRAF1, gen bazı bağlamlarda inflamatuar sinyalleri güçlendirirken, diğerlerinde bağışıklık sisteminin aşırı tepkisini önlemek için bir fren görevi görür. Bu ikili görev, TRAF1'i şimdiye kadar tedavi edici müdahale için zor bir hedef haline getiriyordu.

Çalışma, mutasyonun TRAF1'in başka bir proteinle etkileşimi üzerindeki etkisini belirleyerek, inflamatuar sinyallerin nasıl daha hassas bir şekilde modüle edilebileceğine dair yeni bilgiler sağladı. Bu mutasyon, aşırı iltihaplanmaya neden olan moleküler olaylar dizisini etkili bir şekilde durduruyor. Bu hedefe yönelik yaklaşım sadece iltihaplı romatizma semptomlarını hafifletmekle kalmayıp aynı zamanda hastalığa yol açan bozuk mekanizmaları da ele alarak mevcut tedavi seçeneklerine iyi yanıt vermeyen hastalara umut veriyor.

Bu çalışma, bağışıklık sisteminin düzenlemesi ve bunun iltihaplı hastalıklar üzerindeki etkilerini anlamamızda büyük bir sıçrama olarak görülüyor. Araştırma ekibi, gen düzenleme teknolojisinin gücünden yararlanarak, önemli moleküler etkileşimlerin değiştirilebileceğini göstermiş ve daha hassas tedavi edici stratejilerin geliştirilmesinin önünü açmıştır.

Yeni tedavi yöntemleri

Bu bulgular farelere ve insanlara başarıyla uygulanabilirse, sonuçları çok derin olabilir. Bu yeni keşif temelinde gelecekte üretilecek ilaçlar, iltihaplı romatizma için daha uygun bir tedavi sağlayabilir. Potansiyel olarak geniş spektrumlu immünosupresanlara olan bağımlılığı azaltabilir ve enfeksiyon ve kanser gibi yan etkilerin oluşma riskini en aza indirebilir. Araştırmanın ortaya koyduğu ilkeler diğer inflamatuar hastalıkların tedavisinde de uygulanabilir ve bağışıklık sisteminin önemli bir faktör olduğu hastalıkların tedavisi için yeni yollar açabilir.

Bu keşif, araştırma ekibinin yenilikçi ruhunun da bir kanıtı olurken genetik araştırmaların modern tıptaki önemli rolünü de ortaya koyuyor. Çalışmalar ve klinik deneyler ilerledikçe, iltihaplı romatizma hastaları yakında sadece semptomları hafifletmekle kalmayıp aynı zamanda inflamasyonun temel nedenlerini de hedef alan tedavilere erişebilecekler. Araştırma ekibi, doktorlar ve hastalar, iltihaplı romatizma tedavisini yeniden şekillendirme potansiyeli taşıyan bu öncü çalışmayı laboratuvardan klinik uygulamaya geçerken yakından takip ediyor.

Dünya genelinde iltihaplı romatizma hastası 18 milyon insanın birçoğu her gün ağrı çekiyor ve bazı sakatlıklar yaşıyor. Bu keşif, tedavilerin daha etkili ve daha hafif olduğu bir gelecek için umut veriyor.

Araştırma ilerledikçe, ekibin çalışmaları, yeniliğe büyük ihtiyaç duyulan bir alanda devrim niteliğinde tedaviler keşfetmek için genetik içgörülerin gücünü vurguluyor. Bu keşif, bilimin vaat ettiğinden daha fazlasını, kronik hastalıklardan kurtarılmış yaşamların olabileceğine dair bir vizyon sunuyor.