Dünya genelinde 50 genetik merkezi araştırmacılarından kurulan “Covid İnsan Genetiği Konsorsiyumu”nun ağır hastalar üzerinde yaptığı araştırma, kronik rahatsızlığı olmamasına karşın ağır bakımda tedavi görenlerin genetik yapısının, virüse karşı savaşan “tip I interferon” isimli protein kümesini üretemediğini ortaya çıkardı.
Bilim insanları, çalışma ile kimlerin ağır hasta olacağını, kimlerin ise asemptomatik biçimde hastalığı geçireceğini de artık genlere bakarak öngörebilmenin mümkün hale gelebileceğini belirtti.
Araştırmanın sonuçları, Science mecmuasında yayınlanan iki makale ile bilim dünyasına duyuruldu.
Araştırma, tüm dünyadan yaklaşık 50 genetik merkezi ve yüzlerce hastanenin iştiraki ile yürütüldü. Asya, Avrupa, Amerika, Avustralya ve Orta Doğu ülkelerinin yer aldığı ve “Covid İnsan Genetiği Konsorsiyumu” olarak da isimlendirilen çok uluslu araştırmanın idare şurası üyeliğini Bilkent Üniversitesi Fen Fakültesi Dekanı, Türkiye Bilimler Akademisi (TÜBA) Üyesi Prof. Dr. Tayfun Özçelik yaparken ana grubun klinisyenleri ortasında Sıhhat Bilimleri Üniversitesinden Prof. Dr. Kadriye Kart Yaşar, Prof. Dr. Nevin Hatipoğlu, Dr. Sevtap Şenoğlu ve Dr. Şemsi Parıltı Karabela yer aldı.
Tayfun Özçelik, çalışmaya ait AA muhabirine yaptığı açıklamada, koronavirüsün bilhassa 65 yaş üstünde tehlikeli boyutlara varabildiğini, 50 yaş altındakilerde de ağır seyredebildiğini, bunun nedenini bütün dünyanın merak ettiğini lisana getirdi.
Bunun için 28 ülkeden 50 genetik merkezinden ve 150’ye yakın hastanenin bir ortaya gelerek “Covid İnsan Genetiği Konsorsiyumu”nu oluşturduğunu bildiren Özçelik, çalışmalara Kovid-19’a yakalanmış bireylerin genlerini inceleyerek başladıklarını belirtti.
Bağışıklık sistemini oluşturan hücrelerin bedenle olan haberleşmesinde yer alan genlerde bozukluklar olabileceği hipotezinden yola çıktıklarını anlatan Özçelik, Türkiye’den 60, dünyadan 600 olmak üzere toplam 650 ağır Kovid-19 hastasının genomlarını incelediklerini anlattı.
Özçelik, bunun sonucunda hastalığa ağır yakalanan bireylerin, interferon sinyal mesaj yolunda yer alan genlerinde doğuştan gelen mutasyonları tespit ettiklerini, bu nedenle de bedende antikor oluşumunun sekteye uğradığını ortaya çıkardıklarını belirterek, şöyle devam etti:
“Hastalığı ağır geçirenlerde bedeni virüslerden koruyan ve 17 proteinden oluşan tip I interferon bulunmadığı tespit edildi. Böylelikle hayatı tehdit eden ağır Kovid-19 hastalığının genetik ve immünolojik nedenleri keşfedilmiş oldu.
Araştırmada, ağır Kovid-19 hastalarının yüzde 10’undan fazlasında antikorlarının virüsü değil, bağışıklık sisteminin kendisini hedeflediği ortaya çıktı. Tekrar ağır Kovid-19 hastalarının yaklaşık yüzde 4’ünde doğuştan gelen genetik mutasyonların olduğu gösterildi. Her iki durumda da temel düzeneğin birebir olduğu görüldü: Şöyle ki hastalarda bedeni virüslerden koruyan ve 17 proteinden oluşan tip I interferon bulunmadığı tespit edildi. Böylelikle ister oto-antikorların nötralizan tesiri sonucu olsun ister mutasyona uğramış genlerin bir sonucu sonucunda gelişsin, günümüze dek kâfi seviyede anlaşılamayan ağır Kovid-19 hastalığının moleküler yapısının bir protein kümesinin eksikliğinden kaynaklandığı anlaşıldı. Böylelikle 20’li yaşlarda olup rastgele bir kronik hastalığı olmamasına karşın ağır seyreden bir klinik tabloyla ağır bakımda tedavi gören bireylerin genetik yapıları açıklığa kavuşmuş oldu. Araştırma, bayanlara oranla erkeklerin neden daha çok kaybedildiklerini de açıklar nitelikte.”
Bu araştırma ile birinci kere, hayatı tehdit eden Kovid-19’un tip I interferon sinyal ağının bozulmasından kaynaklandığının ortaya çıktığını bildiren Özçelik, “Kimlerin ağır hasta olacağı, kimlerin ise asemptomatik biçimde hastalığı geçireceğini de artık genlere bakarak öngörebileceğiz. Bunun için tüm dünyada genetik testlerin yapılması gündeme geliyor.” dedi.
Tedavide aşının değerli olduğunu, ikinci değerli noktanın da tedavi edici casuslar olduğunu anlatan Özçelik, şöyle konuştu:
“Şu an tedavi edici casuslar var lakin bunlar spesifik değil. Bu araştırmanın sonuçlarına nazaran ileri sürdüğümüz sav, interferon sinyal mesaj yolunu direkt olarak uyaran beta interferon ilacının erken devirde kullanılmaya başlanması bu hastaların çabuk iyileşmesi için anahtar niteliğinde olabilir. Çalışma bize interferon tabanlı tedavilerin gerekliliğini ve kıymetini göstermiş oldu.”
Konsorsiyumun her hafta toplantı yaptığına işaret eden Özçelik, “Geçen pazartesi yapılan toplantıda alınan karar, ‘şu anda dünyada Kovid tedavisi klinik incelemelerinde var olan hastalara beta interferon üzere casusları vermeye başlayalım mı?’ istikametinde. Tedavilerde etik heyet müsaadeleri değerli bir safhayı oluşturuyor. Bu müsaadelerin alınmaya başlamasıyla ilgili adımlar atılmaya başlamış bulunuyor. Bu casusların kullanılması kurtarıcı olabilir mi? Konsorsiyumun öncelikli çalışması bunun üzerine ağırlaşmıştır.” diye konuştu.
Konsorsiyumun eş başkanlığını yürüten Rockefeller Üniversitesi öğretim üyesi Profesör Jean-Laurent Casanova ve ABD Ulusal Sıhhat Enstitüsü araştırmacısı Dr. Helen Su ise “Bu araştırmanın sonunda Covid-19 moleküler temelleri en kapsamlı biçimde anlaşılan bulaşıcı hastalık haline geldi ve ağır hastaların yaklaşık yüzde 15’inde nedensel münasebet kurulmuş oldu.” bilgilerini verdi.
– Kovid-19 genetiği
Özçelik’in verdiği bilgilere nazaran, koronavirüsün insanları farklı biçimde etkilemesinin nedeni bir bilmece üzere karmaşık bir durum. Virüs, kimi insanlarda semptom göstermiyor ve kısa müddette atlatılıyor, kimilerinde birkaç gün içinde öldürücü bir tablo ile sonuçlanabiliyor.
Konsorsiyum, 2020 yılının şubat ayından itibaren binlerce Kovid-19 hastasının genetik yapısını inceleyerek klinik farklılıkların moleküler temellerini araştırmaya başladı.
Araştırmanın bir kolunda ağır zatürre ile seyreden ve yüzde 14’ü kaybedilmiş 650 Kovid-19 hastasının kan örnekleri genetik incelemeye alındı. Denetim olarak ise hastalığı asemptomatik yahut hafif geçiren 530 birey incelendi. Birinci basamakta bedenin influenza virüsüne karşı karşılığında kritik kıymete sahip olduğu bilinen 13 genin DNA dizisi iki küme ortasında karşılaştırıldı. Bu genlerin tip I interferon karşılığını düzenleyen genler olduğu biliniyordu.
Hastalığı ağır geçiren bireylerin manalı bir kısmının bu 13 gende ender görülen mutasyonları taşıdıkları ve yüzde 3’ten fazlasının ise fonksiyonel bir yine sahip olmadığı kısa bir mühlet içinde anlaşıldı. Bunun üstüne yapılan hücre biyolojisi incelemeleri ile kelam konusu hastaların, Kovid-19’a karşı tip I interferonu hiç üretmedikleri saptandı.
Doğuştan gelen bağışıklığın bir kesimi olan moleküller olan interferonlar, bilhassa virüslere karşı hücrenin süratli cevabında değerli vazifeler alıyorlar. İnterferon tip I yol ağını etkileyen mutasyonlara sahip insan fibroblast hücrelerinde yapılan incelemeler, bu hücrelerin koronavirüse karşı daha hassas olduklarını ve karşı gelemeyerek öldüklerini gösterdi.
– Gizemli bir otoimmün hastalık
Araştırmanın bir sonraki basamağında otoantikor üretiminin Kovid-19 için de geçerli bir senaryo olup olmadığı sorusuna karşılık arandı.
Kovid-19’a bağlı olup ömrü tehdit edici seviyede zatürre görülen 987 hastanın yüzde 10’undan fazlasında enfeksiyonun başlangıç evresinde interferonlara karşı otoantikorların gelişmiş olduğu tespit edildi. Bu hastaların yüzde 95’inin erkek olduğu görüldü.
Biyokimyasal deneyler bu otoantikorların interferon tip I aktifliğini bozduğunu teyit etti. Birtakım durumlarda bu otoantikorlar enfeksiyon öncesinde hastanın kanında tespit edilebilirken kimilerinde bunların enfeksiyonun erken safhasında ve bağışıklık sistemi şimdi bir karşılık vermemişken mevcut olduğu görüldü.
– Tedavi ile ilgili yeni yaklaşımların önü açıldı
Bu buluşlar tedavi ile ilgili yeni yaklaşımların da önünü açtı. Örneğin, kronik viral hepatit tedavisinde kullanılan iki çeşit interferon bulunduğu iyi biliniyor.
COVID İnsan Genetiği Konsorsiyumu diğer interferon sinyal iletimi yol ağlarını ve Kovid-19’u ağır geçiren hastaların bağışıklık karşılığının farklı istikametlerini etkileyebilecek genetik değişimleri incelemeye devam ediyor.
Memurlar