Enterovirus'ün Gizli Anahtarı: Tıp Dünyasında Devrim Yaratabilir mi?

Bir soğuk algınlığının neden bu kadar hızlı yayıldığını hiç merak ettiniz? Milyarlarca dolarlık araştırma yapıyoruz, ama virüs hâlâ bizi geçiyor. Maryla Üniversitesi'nden bilim insanları az önce ilginç bir şeyi keşfetti: enterovirus ailesi—içinde grip virüsü, soğuk algınlığı ve bazı tehlikeli türleri var—hepsinin ortak bir zayıflığı var.

Tüm sır bu moleküler anahtardan ibaret. Ta ki şimdi anlaşılana kadar kimse bunun tam olarak ne olduğunu bilmiyordu.

Virüsler Aslında Sadece Tembel Taklit Uzmanları

Virüsleri çalışan biri bunu çok garip bulur: bunlar gerçekten tembel. Hiçbirşey kendi başlarına yapamıyorlar. Sadece protein dış kabuğu içine sarılmış talimat listesi gibidirler. Bir hücreye girince de o hücrenin tüm işçilerine el koymak zorundadırlar.

Enterovirus'ler ise hücrenin içinde gerçekten çıkmazlı bir durumla karşı karşıya. Genetik materyalleri aynı anda iki iş yapması gerekiyor:

1. Hücrelere yeni virüs parçaları nasıl yapılır diye söylemek
2. Kendi kendini kopyalamak (böylece daha fazla virüs yayılabilir)

Bir yemeğin hem yapılış talimatı hem de fotokopi makinesi olması gibi düşünün. Her iki rolü aynı anda oynamak zorundadır. Düşününce oldukça ilginç.

Başrol Oyuncu: 3CD Proteininin Hikayesi

Virüsler bu işi başarabilmek için özel donanımlarla donatılmış. Bunlardan en önemlisi 3CD adında bir protein. Aslında iki aracı birleştiren bir çift:

• 3C bölümü bir testere gibi çalışır. Uzun protein zincirlerini virüsün ihtiyaç duyduğu parçalara keser
• 3D bölümü RNA kopyalayıcısıdır. İnsan hücreleri bunu doğal olarak yapamadığı için virüs bunu kendisi getirmek zorundadır

Uzun yıllar boyunca bilim insanları bu parçaların var olduğunu biliyorlardı. Ama birlikte nasıl çalıştıklarını bilmiyorlardı. Birinin marangozluğa gelen bir tesseresi ve çekici olduğunu bilmek gibi. Ama nasıl kullandığını bilemezsiniz.

Atılım: Virüsü Hareketli Resimde Yakalamak

Deepak Koirala liderliğindeki araştırma ekibi akıllıca bir şey yaptı. İleri görüntüleme teknolojileri kullandılar. Virüs RNA'sı ve 3CD proteininin birbirlerine nasıl bağlandığını tam olarak gördüler.

Bulduğu şey şu: virüsün RNA'sı yonca yaprağı şekline benziyor. 3CD proteininin bu yapıya bağlanması "kopyala" tuşuna basmak gibi. Virüs RNA'sını çoğaltmaya başlıyor. Protein ayrılınca "protein yap" moduna geri dönüyor.

Daha ilginç tarafı: RNA üzerine 3CD'nin iki adet kopyası yan yana bağlanıyor. Bilim insanları yıllardır bir mi yoksa iki mi diye tartışıyorlardı. Şimdi cevapları var.

Neden Bunun Sizin İçin Önemli Olduğu

İşin heyecan verici kısmı burada başlıyor: araştırmacılar yedi farklı enterovirus üzerinde test ettiler. Hepsi aynı sistemi kullanıyor.

Bu devasa anlamına geliyor. Belki bütün bu virüslerin ortak bir zayıflığını bulduk. Tümü bu mekanizmaya bağlı ve değiştiremiyorlar. Değiştirseler ölürler.

Şu anda antiviral ilaç geliştirmek, bir vurmaca oyunu gibi. Bir virüse çalışan ilaç, virüs mutasyona uğrayınca işe yaramıyor. Ama bütün enterovirus ailesinin ihtiyaç duyduğu ve değiştiremediği birşeyi hedef alırsak, belki hepsine karşı çalışan bir ilaç yapabiliriz.

Koirala temelde şu dedi: "Hayal edin bir ilaç. Sadece soğuk algınlığından değil, polioyudan ve diğer tehlikeli virüslerden koruyor. Bu mümkün hale geliyor işte."

Sırada Ne Var

Bilim insanları 3C ve 3D proteinlerini hedef alan ilaçlar geliştiriyorlar. Ama artık yapıyı gördükten sonra başka bir yol var: RNA ve protein arasındaki bağlantıyı hedef alalım. Virüsün genetik materyali ile kopyalama sistemi arasındaki köprüyü kopartabilir miyiz?

Bir aracı kırmak ile araca erişimi kesmek farklı şeyler. Seçenek çok olunca başarı şansı artar.

Virüslerin Akıllılığı Hakkında Düşündürenler

Koirala bir şeyi söyledi ki akılda kalıyor: virüsler müthiş verimli. Yapmaları gereken her şeyi son derece küçük bir genetik koduyla başarıyorlar. İnsan hücreleri 20 bin gene sahip. Bu virüsler ise belki birkaç düzine genetik talimatla karmaşık işler koordine ediyor.

Evrim gerçekten ise yaramış. Bu minik katilin başarısı oldum bittiye bakılırsa basit olmasına rağmen imparator derecesinde sofistike.

Özetlemek Gerekirse

Bu araştırma yarın evrensel bir antiviral ilacın çıkacağı anlamına gelmez. Bilim bu kadar hızlı yürümez. Ama bu bütün enterovirus ailesinin ortak bir zayıflığını haritaya döktüğümüz anlamına geliyor. Bu virüsler hayatta kalabilmek için bu anahtarı çalıştırmak zorundalar.

Ve bir mekanizmayı bu kadar iyi anladığınız zaman, onu nasıl sabote edeceğinizi düşünmeye başlarsınız.