Dna Ve Tedavi

Tedavi edici genlerle insanları iyileştirme rüyasının tam anlamıyla gerçekleşmesi için belki de vakit henüz erken Ancak, bilim adamları tedavide DNA'dan yararlanmanın bundan çok daha basit yöntemlerini buluyorlar


Ann Miscoi, babasının ve amcasının 40'lı yaşlarda iç organ yetmezlikleri yüzünden ölümlerine tanık olmuştu Bu yüzden, geçtiğimiz yıl 50 yaşına basabildiği için kendini şanslı sayıyordu Ancak asıl sorun kendini yarı ölü gibi hissetmesiydi Eklemleri ağrıyordu, saçları dökülüyordu ve aşırı bir yorgunluk hissiyle boğuşuyordu


Doktoru, kanındaki demir seviyesinin olağanüstü yüksek çıkmasına karşın ciddi bir problemi olmadığını söylemişti Ancak, Miscoi, bundan o kadar da emin değildi İnternet'i tararken, bedenin kanda, dokularda ve iç organlarda tehlikeli konsantrasyonlarda demir biriktirmesine yol açan hemokromatosis adlı kalıtsal bir hastalığı öğrendi (Hemokromatosis ABD'de en sık rastlanan ve belki de tanısı en zor konulan genetik bir hastalıktır)


Miscoi, hastalık hakkında daha fazla bilgi edindikçe her şey anlam kazanmaya başladı; semptomlar, kan değerleri ve hatta akrabalarının erken ölümleri bile Hemen kendine, endişelerini daha ciddiye alacak bir doktor buldu O güne dek, hastalığın tanısını koyabilmek için karaciğer biyopsisi yapılması gerekiyordu ve bu hiç de kolay bir işlem değildi Ama Miscoi aynı yönteme başvurmak zorunda değildi


Bilim adamları birkaç yıl önce hemokromatosise yol açan geni ayrıştırmayı başarmışlardı ve hastalığın tanısı için tek damla kanın bile yeterli olduğu bir test geliştirmişlerdi Miscoi'nin testi pozitif sonuç verdi ve belki de bu tanı onun hayatını kurtardı


Organlarının iflas etmesine meydan vermeden haftada bir kan vererek bedenindeki demir seviyesini düşürdü O şimdi, hiçbir semptomu yaşamıyor Hatta, birkaç ayda bir kan verdiği sürece sağlıklı bir insan kadar uzun yaşayabilecek


Miscoi "DNA testi olmasaydı, gerçekten bir problemim olduğu konusunda doktorları inandırmam çok zor olacaktı" diyor Hemokromatosis testi önümüzdeki yıllarda milyonlarca insanın hayatını kurtarabilir


Bu olay, şimdi son aşamalarında olan insangenomunu ortaya çıkarma projesinin sonuçlarına işaret eden küçük bir örnek Ulusal İnsan Genomu Araştırmaları Enstitüsü'nden DrFrancis Collins, 2010 yılına gelindiğinde bu tür testler sayesinde herkesin kendi bünyesinin hangi hastalık risklerini taşıdığını belirleyebileceğini öne sürüyor


Aynı zamanda, genetik alanındaki keşifler, hastalıkların semptomları yerine, onların nedenlerini yok etmeye yönelik bir sürü yeni ilacın geliştirilmesine yolaçacak ve doktorlar da hastanın genetik profiline göre farklı hastalar için farklı tedavi yöntemleri uygulayacak


Genlerin tedavide kullanılması için vakit henüz erken görünüyor, ancak Collins'e göre bu, birkaç on yıl içerisinde yaygın bir uygulama halini alacak: "2050 yılına gelindiğinde, birçok potansiyel hastalık daha ortaya çıkmadan moleküler düzeyde iyileştirilecek" Bu fazla iyimser bir tahmin gibi gözükse de, bugün ABD'deki klinik laboratuvarlarda yılda 4 milyon genetik test yapılıyor


Yeni doğan bebeklere anemi, doğuştan olan tiroit bozukluğu ve fenilketinuri (zeka geriliğine yol açan bir tür metabolizma düzensizliği) gibi hastalıklar için test yapılması alışıldık bir uygulama haline geldi Tıpkı hemokromatosis gibi bu hastalıklar da eğer önceden tespit edilmezlerse felaket sonuçlar doğurabiliyor Oysa bunlar erken teşhis edildiklerinde büyük ölçüde kontrol altına alınabiliyorlar


Yeni geliştirilecek testler, kansere yakalanma riski yüksek olan ailelere dahil kişilerin kalıtım yoluyla "suçlu" mutasyonu alıp almadıklarını saptayabilir "Annem 47 yaşında kolon kanserinden öldü" diyor Johns Hopkins ve Howard Hughes Tıp Enstitüsü'nden onkolog Dr Bert Vogelstein "Eğer onun genetik anlamda risk altında olduğunu bilebilseydik, hastalığı önceden tespit edip önlemini alabilirdik"


Erken tespit yalnızca bir başlangıç Genler yalnızca hastalanıp hastalanmayacağımızı söylemekle kalmıyor, ayrıca farklı tedavi yöntemlerine karşı nasıl tepki vereceğimizi de belirliyor St Jude Çocuk Araştırmaları Hastanesi'nden Dr William Evans" Geçmişte sorduğumuz sorular, 'Kaç yaşındasınız ve kaç kilosunuz?'şeklindeydi'" diyor Bugün genetik alanındaki son keşifler sayesinde, hekimler zaman zaman belli bir ilaçtan kimin yarar sağlayabileceğini ya da zarar görebileceğini belirleyebiliyor


St Jude Hastanesi'ndeki doktorlar kemoterapiye ya da kemik iliği nakline başlanmadan önce, çocuklardaki lösemili hücrelerin "saldırganlık" derecesini ölçüyor Kemoterapi uygulanmasına karar verilen çocuklara hangi dozun verilmesi gerektiğini ölçmek için ilave genetik testler yapılıyor Çoğunluğu, mercaptopurin adlı ilacın standart dozunu kaldırabiliyor


Ancak her on kişiden biri bu dozu karşılayacak kadar enzim üretemiyor Bu çocuklara standart doz yirmi kat fazla gelebiliyor Farklı farklı etkiler yaratan yalnızca kanser ilaçları değil


Her yıl ABD'de 2 milyon kişi tedavilerin beklenmedik etkilerinden dolayı hastaneye kaldırılıyor ve bunlardan 100 bini ölüyor Yalnızca bir avuç klinik, ilaç tedavisini yönlendirmek için genetik testlerden yararlanıyor, ancak her geçen gün bu uygulama (farmakogenetik) yaygınlaşıyor


Araştırmacılar astım, şeker, migren, kalp rahatsızlıkları gibi hastalıkların tedavisi sırasında bünyelerin nasıl tepki vereceğini önceden tahmin etmeyi öğrenmeye başladı Hatta, Incyte Genomics gibi şirketler aynı anda binlerce geni analiz edebilecek çipler geliştiriyor


Chicago Üniversitesi'nden Dr Mark Ratain, "Bence gelecekte herkesin gen dizisi doğuştan saptanacak" diyor ve ekliyor, "Anne ve babalara çocuklarının genetik yapısını içeren CD'ler verilecek Hekimler hangi ilaçların tedavide en iyi sonucu vereceğine CD'ler sayesinde karar verebilecek"


Gen Bilgisinin Yararları


Ne yazık ki, bilgi her zaman saadet getirmiyor Göğüs kanserine yakalanma riskinizin çok yüksek ya da belli bir ilaca karşı aşırı duyarlılığınız olduğunu bilmek kendinizi korumanıza yardımcı olabilir Bir de, ailenizde Huntington ya da erken yaşta ortaya çıkan alzheimer gibi hastalıkların yaygın olduğunu varsayın


Elli altı yaşındaki Joyce Korevaar, testlerin ilk kez yapılmaya başlandığı 1980'li yılların ortalarında, yıllarca aile bireylerinin Huntington hastalığından ölümlerini izlemek zorunda kaldı Bu nedenle kendi kaderini de öğrenmek istiyordu Kendisinde aynı mutasyonun olmadığını öğrenmesi tıpkı hakkında verilmiş bir idam kararının iptal edilmesi gibi oldu


Ancak bu iyi haber onun "suçlu" duruma düşmesine ve kendisi kadar şanslı olmayan kardeşlerinden uzaklaşmasına yol açtı "O ana kadar hepimiz bir aradaydık, oysa şimdi dairenin dışına itildim" diyor Korevaar


Genetik bilimden, yalnızca sağlık problemlerini önceden belirlemesi değil, bunlara çözüm bulması da bekleniyor Yirmi yıllık bir araştırmanın sonucunda, yalnızca birkaç tane genetik tabanlı tedavi klinik uygulamalarda yer buldu Ancak, genetik bilim onkolojiden bulaşıcı hastalıklara kadar tıbbın her dalına hizmet vermeye devam ediyor


Gen Tedavisi


Klasik gen tedavisi aşırı basit bir fikri temel alıyor: Genler bedendeki her hücrenin oluşumundan sorumluysa, hastalara tedavi edici genleri aktararak kronik sağlık problemlerini halletmek de olanaklı olmalıdır


Bilim adamları yararlı DNA parçalarını ayrıştırırarak bunları hücrelerin içine dalabilen çeşitli araçlara (ya da vektörlere) yüklemek konusunda oldukça yol katettiler Ancak asıl zorluk, tedavi edici (terapötik) genleri bünyeye kabul ettirmek ve bunların etkin hale gelmesini sağlayabilmek En yaygın kullanılan vektör (genetik olarak değişime uğratılmış, gribal hastalıklara yol açan virüs ya da adenovirüs) gerekli geni yok eden bir bağışıklık tepkisine yol açıyor ve hastayı tehlikeye atıyor


Geçtiğimiz yıl Pennsylvania Üniversitesi'nde gönüllü olarak gen tedavisi gören Jesse Gelsinger'ın virüsün yan etkileri sonucu ölmesi üzerine bazı uzmanlar bu tür denemelerin durdurulmasını istedi Ancak yeni vektörler daha az yan etkiyle daha iyi sonuçlar verebiliyor Yeni vektörlerle de olsa, gen tedavisinin yaygın olarak uygulanabilmesi için en az on yıl geçmesi gerektiği ortada


Ama tedavide DNA'dan yararlanmak için daha basit yollar var Örneğin Maryland'deki İnsan Genomu Bilimleri Şirketi'nde araştırmacılar insan genlerini kültürde büyüyebilen bakteriyel hücrelere aktarıyorlar Daha sonra bu hücreler hastalara ilaç olarak verilebilecek proteinler üretiyor


Şirket'in MPIF-1 olarak bilinen ürünlerin biri, kemoterapinin toksik etkilerine karşı kemik iliği hücrelerinin korunmasına yardımcı olabilir KGF-2 adlı başka bir protein ise yaraların iyileşmesini hızlandırabiliyor Bu ilaçlar henüz klinik araştırma aşamasında; ancak onkologlar bugün zaten, kemoterapi sonucu yok olan bağışıklık hücrelerini yenilemek için benzer aracılardan yararlanmaya başladı bile


Bazı araştırma grupları tedavi için yararlı genleri kullanmaya çalışırken bazıları da zararlı olanları etkisiz hale getirmeye çalışıyor Bilindiği gibi genler, kromozomları oluşturan uzun, çift şeritli DNA molekülü dizileridir Protein inşası için kalıp görevi gören tek şeritli RNA moleküllerini kodlayarak protein üretimini sağlarlar


Protein üretim süreci, kopyalama faktörünün bir genin ucu açık olan kesimine (ya da tanıtıcı promoter bölgesine) tutunmasıyla başlar Daha sonra kopyalama faktörü, proteinin müsveddesini içeren bir RNA molekülü üretir


Araştırmacılar, hücreleri genlerin tanıtıcı kesimlerinin sahte kopyalarıyla doldurduklarında, kopyalama faktörünün gerçek gene tutunmasını engelleyebileceklerini ve dolayısıyla RNA üretimini durdurabileceklerini buldular Bu teknik klinik uygulamaya pek yakında geçebilir


Bir genin RNA üretmesinin engellenemediği durumlarda, kimi zaman RNA'nın zararlı bir protein üretmesini durdurmak mümkün olabiliyor Bunun için RNA dizilimindeki bazı bölümlere yapışan küçük tümleyici (antisense) moleküller kullanmak gerekiyor Eğer bu yöntem de işe yaramazsa, doğrudan proteine karşı koyabilirsiniz


Örneğin, HER-2 göğüs hücrelerinin yüzeyinde yer alan ve büyüme sinyallerini alan bir reseptör proteindir Çoğu kadında HER-2 üreten genden iki tane vardır ancak, göğüs kanseri hastası kadınların yaklaşık üçte birinin 17 kromozomlarında aynı genin ilave kopyaları yeralır


Sonuç olarak, bu hastaların hücreleri normalden 100 kat fazla büyüme sinyali reseptörüne sahip olur Bu, hücreler "kötü huylu" hale gelirse hiç de hoş bir özellik olmaz Ginger Empey, beş yıl önce tam da böyle bir durumla karşı karşıya kaldı Göğüs kanseri teşhisi konulduğunda kanser lenf bezlerine ve karaciğere de sıçramıştı, geleneksel tedaviler bu durumda hiçbir işe yarayamazdı


Bu nedenle, hemşire Empey, bir klinik araştırmaya dahil olup olamayacağını öğrenmek için UCLA üniversitesini aradı Aynı dönemde, Dr Dennis Slamon, genetik mühendisliği yöntemleriyle ürettiği, HER-2 reseptörünü bloke eden Herseptin adlı bir molekülü test ediyordu


Testler, hemşire Empey'in hücrelerinin bu yaramaz proteinle başının belada olduğunu gösteriyordu ve Empey, araştırmaya dahil edildi Tümörleri bir yıl sonra şaşırtıcı oranda, yüzde 25 küçüldü; dolayısıyla araştırmacılar onu tedavi etmeye devam ettiler


Haftalık düzenli yapılan enjeksiyonlarla tam üç buçuk yıl sonra tümörler neredeyse tamamen yok oldu "Lezyonlarım o kadar küçüldü ki, doktorlar bunların kanser mi yoksa hasarlı doku mu olduğunu söylemiyordu" diyor Empey


Empey'in lezyonları beş yıllık tedaviden sonra bile hâlâ göz ardı edilebilir düzeyde Herceptin piyasaya sürüldü ve şimdi araştırmacılar, hastalığın fazla ilerlemediği hastalarda ilacın nasıl bir etki yaratacağını öğrenmek için çeşitli araştırmalar başlattı


Bu ilaç her derde deva değil Ancak Herceptin, insan genomunu çözmenin tıp sanatını nasıl geliştireceğinin bir göstergesi Slamon, "Daha büyük bombalar inşa etmek yerine, spesifik bir problemi hedef alan akıllı bir bomba geliştirdik" diyor Umarız bu yöntem yaygın olarak kullanılabilir