Genetik Bir Hastalık Kendiliğinden Düzelebilir mi?

Bu soru düne kadar "Hayır!" olarak cevaplandırılırdı ancak dünyada tek olan bir vaka bu konudaki algılarımızı değiştirebilir.

Genetik bozukluklar, genlerde ve/veya kromozomlarda görülen anomaliler sonucu ortaya çıkar. Sonuç olarak genler işlevlerini kısmen veya tamamen kaybedebilir veya tam tersine gereğinden fazla çalışabilirler. Kanser gibi bazı hastalıklar yaşam sırasında edinilen bazı vücut hücrelerinde görülen genetik anomaliler sebebiyle olsa da "genetik hastalık" terimi döllenmeden beri var olan, dolayısıyla vücuttaki tüm hücrelerde bulunan hastalıklar için kullanılır.

Bazı genetik bozukluklar, sperm ve yumurtalar gibi üreme hücrelerini oluşturan mayoz bölünme sırasında oluşan kromozom anomalileri nedeniyle ortaya çıkar. Buna çoğumuzun bildiği Down sendromu örnek verilebilir. Diğer genetik değişiklikler ise ebeveynler tarafından tohum hücrelerin oluşturulması sırasında, baz hatası gibi DNA düzeyinde değişimlerle kendiliğinden meydana gelebilir (de novo mutasyon) veya hatalı genler ebeveynlerden olduğu gibi alınabilir. Sonuç olarak da, DNA hasar onarımı sistemleri hatayla başa çıkamadığında, “o genin işlevine ihtiyaç duyan doku ve organlarda” fonksiyon kayıpları meydana gelir. 

Günümüzde sayısı binleri bulan genetik bozukluk bilinmekte. Bazı genetik bozukluklar birkaç bin ya da milyon kişide bir görülürler. İşte böyle nadir bir genetik bozukluk olan WHIM sendromlu bir hastada çok ilginç bir olay meydana geldi, ama olaya geçmeden önce hastalığa kısaca göz atalım:

WHIM Sendromu Nedir?

WHIM (Warts, Hypogammaglobulinemia, Infections, and Myelokathexis), hastanın bakteriyel ve viral enfeksiyonlara direncini düşüren ciddi bir doğuştan bağışıklık yetmezliği sendromu. Hastalar erişkin yaşlarını sürebilirler ancak akciğerde yaralar, saç dökülmesi, siğiller ve enfeksiyona bağlı birçok hastalıkla boğuşurlar.

2003 yılında, Maryland Ulusal Alerji ve Enfeksiyon Hastalıkları Enstitüsündeki araştırmacılar hastalıktan CXCR4 geninin sorumlu olduğunu buldular. CXCR4 geni her insanda (tüm diğer genler gibi) iki kopya olarak bulunur ve beyaz kan hücrelerinin yüzeyinde bulunan bir reseptör proteinini sentezler. WHIM sendromuyla doğan hastalarda ise bu genin bir kopyası normal diğeri mutanttır ve bu tek kopyadaki kusur, hastalığın meydana gelmesi için yeterlidir (diğer bir deyişle otozomal dominant mutasyon). Bu mutasyon, genin işlevini gereğinden “fazla” yapmasına sebep olur ve beyaz kan hücrelerinin, özellikle monosit ve nötrofillerin, olgunlaşıp kemik iliğinden kana geçmesini engeller. 

Trust Me I'm A Biologist

Dünyada bilinen WHIM sendromlu hasta sayısı yalnızca 60'tır. Literatüre geçen ilk vaka ise 1964 yılında 9 yaşındaki bir kız. İlginç olan ise o kız şimdi 59 yaşında ve hiçbir şikayeti yok!

Kendiliğinden İyileşen WHIM!

Hastalığın biyolojisini anlamak üzere çalışmalarına yıllarca devam eden araştırmacılar iki yıl önce hastalığı taşıyan 20’li yaşlarda iki kız kardeşi incelemeye başladılar. İlk WHIM vakasının çocukları. Kızlar nötrofil sayıları, ellerindeki siğiller ve genetik testte görülen CXCR4 mutasyonu ile tipik WHIM sendromu göstermekteydiler.

Her şey, araştırmayı yürüten ve annelerini de tanıyan Dr. Philip Murphy’nin kızlara annelerinin nasıl olduğunu sormasıyla başladı. Kızlar annelerinin 30 yaşından beri hiçbir şikayetinin olmadığını söylediler.

Bunun üzerine araştırmacılar 59 yaşındaki kadını tekrar incelemeye aldı ve sonuç tam bir sürpriz oldu: CXCR4 geni vücut hücrelerinde hala mutant iken, beyaz kan hücrelerinde mutasyon yoktu. Ayrıca 2. kromozomun bir kopyasının da %15 daha kısa olduğunu gözlediler. Peki bu ne demekti?

Araştırmacılara göre bunun sebebi kromotripsis (İng: “chromothripsis”).

Kromotripsis, bir kromozomun kısa bir zamanda birçok yerinden parçalanarak düzensiz bir şekilde tekrar bir araya gelmesi olayına denir. Bu süreçte kromozomdaki bölgeler yer değiştirebileceği gibi parça kayıpları da meydana gelebilir. Bu olay, genellikle kanser hücrelerinde tanınmış olsa da bu vakada hastanın iyileşmesini sağladı. 

Araştırmacılar annenin kan örneğinde 2. kromozomun bir kopyasında CXCR4 de dahil 163 genin kaybına yol açan bir parça kaybının olduğunu buldular. Araştırmacılar, bu olayın kemik iliği kök hücresinin CXCR4 mutant geni taşıyan kromozomunda gerçekleşmiş olduğunu söylüyorlar. Böylelikle CXCR4’ün yalnız normal kopyasını taşıyan bu kök hücreden gelişen öncü hücrelerin çoğalma avantajı edinmesi ve hücrelerin olgunlaşıp kana karışmasıyla da hastanın tamamen normal bir hayat sürebildiği varsayılıyor. 

Yalnız burada önemli bir avantaj mevcut: Hastalığın vücutta en yenilenebilir dokulardan biri olan kan dokuda meydana gelmesi. Kan hücreleri, kemik iliği kök hücrelerinden sürekli olarak yenilenir. Bu vakadaki şans; genetik kusurun düzelmesinin bu kök hücrelerde gerçekleşmesi idi. Örneğin sinir hücrelerini tutan bir genetik hastalıkta bu tür bir iyileşmeyi hayal etmek çok çok daha zor.

Ama biyoloji bizi her daim şaşırtmaya devam ediyor ve edecek…