Tedavi edici genlerle insanları iyileştirme ruyasının tam anlamıyla gercekleşmesi icin belki de vakit henuz erken. Ancak, bilim adamları tedavide DNA'dan yararlanmanın bundan cok daha basit yontemlerini buluyorlar.

Ann Miscoi, babasının ve amcasının 40'lı yaşlarda ic organ yetmezlikleri yuzunden olumlerine tanık olmuştu. Bu yuzden, gectiğimiz yıl 50 yaşına basabildiği icin kendini şanslı sayıyordu. Ancak asıl sorun kendini yarı olu gibi hissetmesiydi. Eklemleri ağrıyordu, sacları dokuluyordu ve aşırı bir yorgunluk hissiyle boğuşuyordu.

Doktoru, kanındaki demir seviyesinin olağanustu yuksek cıkmasına karşın ciddi bir problemi olmadığını soylemişti. Ancak, Miscoi, bundan o kadar da emin değildi. İnternet'i tararken, bedenin kanda, dokularda ve ic organlarda tehlikeli konsantrasyonlarda demir biriktirmesine yol acan hemokromatosis adlı kalıtsal bir hastalığı oğrendi (Hemokromatosis ABD'de en sık rastlanan ve belki de tanısı en zor konulan genetik bir hastalıktır).

Miscoi, hastalık hakkında daha fazla bilgi edindikce her şey anlam kazanmaya başladı; semptomlar, kan değerleri ve hatta akrabalarının erken olumleri bile. Hemen kendine, endişelerini daha ciddiye alacak bir doktor buldu. O gune dek, hastalığın tanısını koyabilmek icin karaciğer biyopsisi yapılması gerekiyordu ve bu hic de kolay bir işlem değildi. Ama Miscoi aynı yonteme başvurmak zorunda değildi.

Bilim adamları birkac yıl once hemokromatosise yol acan geni ayrıştırmayı başarmışlardı ve hastalığın tanısı icin tek damla kanın bile yeterli olduğu bir test geliştirmişlerdi. Miscoi'nin testi pozitif sonuc verdi ve belki de bu tanı onun hayatını kurtardı.

Organlarının iflas etmesine meydan vermeden haftada bir kan vererek bedenindeki demir seviyesini duşurdu. O şimdi, hicbir semptomu yaşamıyor. Hatta, birkac ayda bir kan verdiği surece sağlıklı bir insan kadar uzun yaşayabilecek.

Miscoi "DNA testi olmasaydı, gercekten bir problemim olduğu konusunda doktorları inandırmam cok zor olacaktı" diyor. Hemokromatosis testi onumuzdeki yıllarda milyonlarca insanın hayatını kurtarabilir.

Bu olay, şimdi son aşamalarında olan insangenomunu ortaya cıkarma projesinin sonuclarına işaret eden kucuk bir ornek. Ulusal İnsan Genomu Araştırmaları Enstitusu'nden Dr.Francis Collins, 2010 yılına gelindiğinde bu tur testler sayesinde herkesin kendi bunyesinin hangi hastalık risklerini taşıdığını belirleyebileceğini one suruyor.

Aynı zamanda, genetik alanındaki keşifler, hastalıkların semptomları yerine, onların nedenlerini yok etmeye yonelik bir suru yeni ilacın geliştirilmesine yolacacak ve doktorlar da hastanın genetik profiline gore farklı hastalar icin farklı tedavi yontemleri uygulayacak.

Genlerin tedavide kullanılması icin vakit henuz erken gorunuyor, ancak Collins'e gore bu, birkac on yıl icerisinde yaygın bir uygulama halini alacak: "2050 yılına gelindiğinde, bircok potansiyel hastalık daha ortaya cıkmadan molekuler duzeyde iyileştirilecek" Bu fazla iyimser bir tahmin gibi gozukse de, bugun ABD'deki klinik laboratuvarlarda yılda 4 milyon genetik test yapılıyor.

Yeni doğan bebeklere anemi, doğuştan olan tiroit bozukluğu ve fenilketinuri (zeka geriliğine yol acan bir tur metabolizma duzensizliği) gibi hastalıklar icin test yapılması alışıldık bir uygulama haline geldi. Tıpkı hemokromatosis gibi bu hastalıklar da eğer onceden tespit edilmezlerse felaket sonuclar doğurabiliyor. Oysa bunlar erken teşhis edildiklerinde buyuk olcude kontrol altına alınabiliyorlar.

Yeni geliştirilecek testler, kansere yakalanma riski yuksek olan ailelere dahil kişilerin kalıtım yoluyla "suclu" mutasyonu alıp almadıklarını saptayabilir. "Annem 47 yaşında kolon kanserinden oldu" diyor Johns Hopkins ve Howard Hughes Tıp Enstitusu'nden onkolog Dr. Bert Vogelstein. "Eğer onun genetik anlamda risk altında olduğunu bilebilseydik, hastalığı onceden tespit edip onlemini alabilirdik"

Erken tespit yalnızca bir başlangıc. Genler yalnızca hastalanıp hastalanmayacağımızı soylemekle kalmıyor, ayrıca farklı tedavi yontemlerine karşı nasıl tepki vereceğimizi de belirliyor. St. Jude Cocuk Araştırmaları Hastanesi'nden Dr. William Evans" Gecmişte sorduğumuz sorular, 'Kac yaşındasınız ve kac kilosunuz?'şeklindeydi'" diyor. Bugun genetik alanındaki son keşifler sayesinde, hekimler zaman zaman belli bir ilactan kimin yarar sağlayabileceğini ya da zarar gorebileceğini belirleyebiliyor.

St. Jude Hastanesi'ndeki doktorlar kemoterapiye ya da kemik iliği nakline başlanmadan once, cocuklardaki losemili hucrelerin "saldırganlık" derecesini olcuyor. Kemoterapi uygulanmasına karar verilen cocuklara hangi dozun verilmesi gerektiğini olcmek icin ilave genetik testler yapılıyor. Coğunluğu, mercaptopurin adlı ilacın standart dozunu kaldırabiliyor.

Ancak her on kişiden biri bu dozu karşılayacak kadar enzim uretemiyor. Bu cocuklara standart doz yirmi kat fazla gelebiliyor. Farklı farklı etkiler yaratan yalnızca kanser ilacları değil.

Her yıl ABD'de 2 milyon kişi tedavilerin beklenmedik etkilerinden dolayı hastaneye kaldırılıyor ve bunlardan 100 bini oluyor. Yalnızca bir avuc klinik, ilac tedavisini yonlendirmek icin genetik testlerden yararlanıyor, ancak her gecen gun bu uygulama (farmakogenetik) yaygınlaşıyor.

Araştırmacılar astım, şeker, migren, kalp rahatsızlıkları gibi hastalıkların tedavisi sırasında bunyelerin nasıl tepki vereceğini onceden tahmin etmeyi oğrenmeye başladı. Hatta, Incyte Genomics gibi şirketler aynı anda binlerce geni analiz edebilecek cipler geliştiriyor.

Chicago Universitesi'nden Dr. Mark Ratain, "Bence gelecekte herkesin gen dizisi doğuştan saptanacak". diyor ve ekliyor, "Anne ve babalara cocuklarının genetik yapısını iceren CD'ler verilecek. Hekimler hangi ilacların tedavide en iyi sonucu vereceğine CD'ler sayesinde karar verebilecek"

Gen Bilgisinin Yararları

Ne yazık ki, bilgi her zaman saadet getirmiyor. Goğus kanserine yakalanma riskinizin cok yuksek ya da belli bir ilaca karşı aşırı duyarlılığınız olduğunu bilmek kendinizi korumanıza yardımcı olabilir. Bir de, ailenizde Huntington ya da erken yaşta ortaya cıkan 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 olumlerini izlemek zorunda kaldı. Bu nedenle kendi kaderini de oğrenmek istiyordu. Kendisinde aynı mutasyonun olmadığını oğrenmesi tıpkı hakkında verilmiş bir idam kararının iptal edilmesi gibi oldu.

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

Genetik bilimden, yalnızca sağlık problemlerini onceden belirlemesi değil, bunlara cozum bulması da bekleniyor. Yirmi yıllık bir araştırmanın sonucunda, yalnızca birkac 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 hucrenin oluşumundan sorumluysa, hastalara tedavi edici genleri aktararak kronik sağlık problemlerini halletmek de olanaklı olmalıdır.

Bilim adamları yararlı DNA parcalarını ayrıştırırarak bunları hucrelerin icine dalabilen ceşitli araclara (ya da vektorlere) yuklemek konusunda oldukca yol katettiler. Ancak asıl zorluk, tedavi edici (terapotik) genleri bunyeye kabul ettirmek ve bunların etkin hale gelmesini sağlayabilmek. En yaygın kullanılan vektor (genetik olarak değişime uğratılmış, gribal hastalıklara yol acan virus ya da adenovirus) gerekli geni yok eden bir bağışıklık tepkisine yol acıyor ve hastayı tehlikeye atıyor.

Gectiğimiz yıl Pennsylvania Universitesi'nde gonullu olarak gen tedavisi goren Jesse Gelsinger'ın virusun yan etkileri sonucu olmesi uzerine bazı uzmanlar bu tur denemelerin durdurulmasını istedi. Ancak yeni vektorler daha az yan etkiyle daha iyi sonuclar verebiliyor. Yeni vektorlerle de olsa, gen tedavisinin yaygın olarak uygulanabilmesi icin en az on yıl gecmesi gerektiği ortada.

Ama tedavide DNA'dan yararlanmak icin daha basit yollar var. Orneğin Maryland'deki İnsan Genomu Bilimleri Şirketi'nde araştırmacılar insan genlerini kulturde buyuyebilen bakteriyel hucrelere aktarıyorlar. Daha sonra bu hucreler hastalara ilac olarak verilebilecek proteinler uretiyor.

Şirket'in MPIF-1 olarak bilinen urunlerin biri, kemoterapinin toksik etkilerine karşı kemik iliği hucrelerinin korunmasına yardımcı olabilir. KGF-2 adlı başka bir protein ise yaraların iyileşmesini hızlandırabiliyor. Bu ilaclar henuz klinik araştırma aşamasında; ancak onkologlar bugun zaten, kemoterapi sonucu yok olan bağışıklık hucrelerini yenilemek icin benzer aracılardan yararlanmaya başladı bile.

Bazı araştırma grupları tedavi icin yararlı genleri kullanmaya calışırken bazıları da zararlı olanları etkisiz hale getirmeye calışıyor. Bilindiği gibi genler, kromozomları oluşturan uzun, cift şeritli DNA molekulu dizileridir. Protein inşası icin kalıp gorevi goren tek şeritli RNA molekullerini kodlayarak protein uretimini sağlarlar.

Protein uretim sureci, kopyalama faktorunun bir genin ucu acık olan kesimine (ya da tanıtıcı promoter bolgesine) tutunmasıyla başlar. Daha sonra kopyalama faktoru, proteinin musveddesini iceren bir RNA molekulu uretir.

Araştırmacılar, hucreleri genlerin tanıtıcı kesimlerinin sahte kopyalarıyla doldurduklarında, kopyalama faktorunun gercek gene tutunmasını engelleyebileceklerini ve dolayısıyla RNA uretimini durdurabileceklerini buldular. Bu teknik klinik uygulamaya pek yakında gecebilir.

Bir genin RNA uretmesinin engellenemediği durumlarda, kimi zaman RNA'nın zararlı bir protein uretmesini durdurmak mumkun olabiliyor. Bunun icin RNA dizilimindeki bazı bolumlere yapışan kucuk tumleyici (antisense) molekuller kullanmak gerekiyor. Eğer bu yontem de işe yaramazsa, doğrudan proteine karşı koyabilirsiniz.

Orneğin, HER-2 goğus hucrelerinin yuzeyinde yer alan ve buyume sinyallerini alan bir reseptor proteindir. Coğu kadında HER-2 ureten genden iki tane vardır ancak, goğus kanseri hastası kadınların yaklaşık ucte birinin 17. kromozomlarında aynı genin ilave kopyaları yeralır.

Sonuc olarak, bu hastaların hucreleri normalden 100 kat fazla buyume sinyali reseptorune sahip olur. Bu, hucreler "kotu huylu" hale gelirse hic de hoş bir ozellik olmaz. Ginger Empey, beş yıl once tam da boyle bir durumla karşı karşıya kaldı. Goğus kanseri teşhisi konulduğunda kanser lenf bezlerine ve karaciğere de sıcramıştı, geleneksel tedaviler bu durumda hicbir işe yarayamazdı.

Bu nedenle, hemşire Empey, bir klinik araştırmaya dahil olup olamayacağını oğrenmek icin UCLA universitesini aradı. Aynı donemde, Dr. Dennis Slamon, genetik muhendisliği yontemleriyle urettiği, HER-2 reseptorunu bloke eden Herseptin adlı bir molekulu test ediyordu.

Testler, hemşire Empey'in hucrelerinin bu yaramaz proteinle başının belada olduğunu gosteriyordu ve Empey, araştırmaya dahil edildi. Tumorleri bir yıl sonra şaşırtıcı oranda, yuzde 25 kuculdu; dolayısıyla araştırmacılar onu tedavi etmeye devam ettiler.

Haftalık duzenli yapılan enjeksiyonlarla tam uc bucuk yıl sonra tumorler neredeyse tamamen yok oldu. "Lezyonlarım o kadar kuculdu ki, doktorlar bunların kanser mi yoksa hasarlı doku mu olduğunu soylemiyordu" diyor Empey.

Empey'in lezyonları beş yıllık tedaviden sonra bile hÂl goz ardı edilebilir duzeyde. Herceptin piyasaya suruldu ve şimdi araştırmacılar, hastalığın fazla ilerlemediği hastalarda ilacın nasıl bir etki yaratacağını oğrenmek icin ceşitli araştırmalar başlattı.

Bu ilac her derde deva değil. Ancak Herceptin, insan genomunu cozmenin tıp sanatını nasıl geliştireceğinin bir gostergesi. Slamon, "Daha buyuk bombalar inşa etmek yerine, spesifik bir problemi hedef alan akıllı bir bomba geliştirdik" diyor. Umarız bu yontem yaygın olarak kullanılabilir.
__________________