Virüsler ve Daha Küçük Patojenler: Virüsler, Viroidler ve Prionlar ile Tanışın!

Virüsler

Virüsler geçmişten bugüne insanlar, hayvanlar ve bitkiler için belalı patojenler olmuşlardır. Bugün hala başımıza bela olmaya devam eden HIV gibi virüsler bulunmakta. Günümüz teknolojisi çoğu viral hastalık için bir kere başladıktan sonra tamamen tedavi edip hastalığı yok etmede eksik kalmaktadır. Virüsler, bakteriler gibi antibiyotiklerden etkilenmedikleri gibi çok hızlı mutasyon geçirirler ve bu onları başa çıkılması zor hale getirir. Viroloji ile ilgili ayrıntılı yazımıza buradan erişebilirsiniz.

Beliren Virüsler

Siz de ortalıkta hiçbir belirti yokken aniden bir salgının başladığını görmüşsünüzdür. Bu tür salgınlara sebep olan yani aniden beliren virüslere beliren (emerging) virüsler denir. Örneğin ebola bu şekilde beliren bir virüs sayılabilir. Bir dönem tüm dünyayı alarma geçiren H1N1 (domuz gribi) de bir beliren virüstü.

Peki bu daha önce görülmemiş hastalıklar nasıl oluyor da aniden ortaya çıkıyor? Bunu 3 şekilde açıklayabiliriz. Birincisi var olan virüslerin muhteşem bir hızla mutasyona uğramalarıdır. Özellikle RNA virüslerinin mutasyonları çoğalmalarında kontrol aşamasından geçmemesi nedeniyle çok daha sık görülür. HIV gibi retrovirüsler, RNA'dan DNA sentezledikleri için hata payı oranı fazlasıyla artar. Bu da mutasyon hızını artırır. Öyle ki bu virüsler o kadar çok mutasyon geçirirler ki eski hallerine bağışıklık kazanmış bir bünyeyi tekrardan hasta edebilirler. Buna en iyi örnek mevsimsel grip salgınlarıdır. Bu yüzdendir ki sürekli yeni grip aşıları denenmek zorundadır.

Freepik

İkinci bir yöntem ise hastalığın izole bir insan topluluğundan kurtulup da gezegene yayılmasıdır. HIV başlarda farkına varılmadan özellikle Afrika kıtasında isimsiz bir salgın olarak varlığını sürdürüyordu. Teknolojinin gelişmesiyle ulaşımın kolaylaşması HIV'in yayılmasında büyük rol oynadı.

Üçüncü yöntem ise hayvanlarda zaten var olan bir virüsün insanlara geçmesidir. Bazı virüsler hayvan vücudunda varlığını sürdürür ancak bu hayvanda herhangi bir hastalık belirtisi veya rahatsızlık oluşturmayabilir. İnsanların vücuduna geçince asıl patojen özelliklerini gösterebilirler. Büyük olasılıkla insanlara domuzlardan geçtiği düşünülen H1N1 ve kümes hayvanlarından geçtiği düşünülen H5N1 virüsleri, domuz gribi ve kuş gribi olarak isimlendirilen salgınlara yol açmışlardır. Bilim insanlarının tahminlerine göre yeni hastalıkların dörtte üçü bu yolla oluşmaktadır.

Bunun gibi grip salgınları üç tipe ayrılır: A, B ve C. Tip B ve tip C sadece insanları enfekte eder ve şu ana kadar hiç salgın yapmamışlardır. Ancak tip A içerisinde insanların da olduğu geniş bir hayvan türü yelpazesi üzerinde bir etkiye sahiptir ve türler arası hareket edebilir.

A tipi virüslere sahip oldukları özelliklere göre H ve N harfleri kullanılarak standart isimler belirlenmiştir. Bu isimleri virüslerin yüzey proteinleri belirler. Hemaglutinin (H) virüsün konakçı hücreye tutunmasını sağlarken Nörominidinaz (N) yeni oluşan virüslerin konak hücreden dışarı çıkmasını sağlar. hemaglutininin 16 türü, nörominidinazın ise 9 türü vardır ve virüsler sahip oldukları bu protein türlerine göre sayılarla isimlendirilirler.

Daha Küçük Patojenler

Viroidler ve Prionlar

Bazı intrasellüler (hücre içi) bakteriler hücrelerimizin içine girip orada çoğalıp onları hasta edecek kadar küçük olabilirler; diğer yandan virüsler de bakterilen içine girip orada çoğalıp onları hasta edecek kadar küçüktürler. Ancak virüslerden daha küçükleri de vardır. Bunlardan viroidler sadece birkaç yüz nükleotid uzunluğunda halkasal RNAlardır ve bitkileri enfekte ederler. Yani tek bir molekül hastalığı yayabilmektedir. Virüsler gibi protein sentezleyemezler ancak bitkideki denetçi sistemleri bozarak anormal büyümeler veya cücelikler oluşturabilirler. Bunlardan en ünlülerinden cadang-cadang viroidi, Filipinler'de 10 milyondan fazla hindistan cevizi ağacının ölmesine yol açmıştır.

CJD

Bir de hastalık oluşturan proteinler olan prionlar vardır. Bunlar çeşitli hayvan türlerini etkilerler. Nükleik asitlerden yoksundurlar. Hücrelerde doğal olarak üretilen proteinlerin değişmesiyle oluşurlar. Çoğunlukla beyin dejenerasyonlarına yol açarlar ve oldukça tehlikelidirler. Koyunların sinir sistemini etkileyen scrapie hastalığı, büyük baş hayvanlarda görülen deli dana ve son yıllarda Britanya'da 150 kadar insanın ölümüne sebep olan Creutzfeldt-Jakob, kuru hastalığı, ölümcül ailesel uyku hastalığı prion kökenli hastalıklardır. Prionların varlığı scrapie hastalığının bulaşma yöntemleri araştırılırken keşfedilmiştir.

Prionların kuluçka dönemleri de oldukça ilginçtir, zira bu patojenler yaklaşık 10 yıl süren kuluçka dönemleri geçirebilirler ve bu dönemde çeşitli enfeksiyonlara yol açarak erken tanı ihtimalini ortadan kaldırmaktadırlar. Ayrıca ortadan kaldırılmaları da çok zordur çünkü normal pişirme sıcaklıklarında parçalanmazlar.

Bu bozuk proteinler beyindeki diğer sağlam proteinlere bağlanarak onların da yapısını bozmakta ve beraber zincirler kurarak diğer sağlam protienlere saldırmaya devam etmektedirler. Bu görüşü ilk ortaya atan Stanley Prusiner 1997 yılında Nobel kazanmıştır ve bu görüş genel olarak kabul görmektedir.