Bilim Nedir Yaşam

DELİ DANA HASTALIĞI ve PRİON HİKAYESİ

Tarafından yazılmıştır admin

20 Mart 1996’ da İngiliz hükümeti, hasta sığır eti yedikleri tahmin edilen 10 genç İngiliz’in bilinmeyen ölümcül bir beyin hastalığına yakalanarak öldüğünü duyurmuştu. Deli dana hastalığı” ya da sığır spongiform ( sünger görünümünde) ensefalopati (BSE) olarak bilinen hastalık; beyin hücrelerini yok ederek, zamanla ölüme yol açıyordu. Ortaya çıkan panik, Avrupa’da politik bir karışıklığa neden olmuştu. İngiliz sığır etleri boykot edildi ve İngiliz et endüstrisi neredeyse çökme noktasına gelerek, 8.9 milyar dolar zarara uğramıştı. Avrupa Birliği, 4.7 milyon İngiliz sığırının imha edilmesini talep etmişti. Bu durum, İngiliz hükümetine, süt, et ve yeni hayvan satın alımı için çiftçilere 12 milyar doların üzerinde tazminat ödenmesine neden olmuştu.

Bazı bilim adamlarına göre, sığır eti yiyerek BSE’ye yakalanma olasılığı yoktur. Ancak son çalışmalara göre, BSE ve insanda görülen Creutzfeldt-Jakob hastalığının bir varyantı (vCJD), moleküler ve patolojik düzeyde birbirlerine o kadar çok benziyordu ki, bu iki hastalığın aynı hastalık olma olasılığı yüksek düzeyde olduğu düşünülüyordu. Şimdiye kadar en az 24 Avrupa’lı insan vCJD hastalığından yaşamını yitirmiştir ve kaç kişiye daha bu hastalığın bulaştığı bilinmemektedir. Son zamanlarda İngiltere’ de belirli sığırların kesilerek satılması yasaklanmış ve kan ürünlerinden BSE bulaşma korkusundan ötürü, kan bağışlarından elde edilen bütün plazmaların imha edilmesine karar verilmiştir. Birleşik Devletler Tarım Dairesi (Bakanlığı), BSE görülen ülkelerden sığır ve et ürünleri ithalatını yasakladı. Daha sonra Birleşik Devletlerde hiçbir BSE vakası rapor edilmemiştir.

BSE ve vCJD, nörolojik bir hastalık olan spongiform ensafalopati grubu hastalıkların içinde yer almaktadır.  Bu ölümcül hastalıkların kuluçka süreleri oldukça uzundur (20-30 yıl) ve gittikçe ilerleyen sinir dejenerasyonuna yol açarlar. Hastalığın bulaştığı beyin dokusu süngerimsi bir görünüm (“spongiform”) alır ve proteinimsi artık ve birikimler ile kalbur gibi delik deşik hale gelmektedir. Hastalık sonucunda motor sinir fonksiyonları kaybolur, bunama görülür ve sonuçta ölüm kaçınılmaz bir hal alır. Dünyada vCJD’nin kendiliğinden ve rastgele oluşma sıklığı yılda bir milyonda birdir. vCJD’nin daha az rastlanan bir modeli ise, otozomal çekinik kalıtım gösterir, fakat hastalığın bulaşıcı olan modelleri ise en ilginç olanlarıdır.  vCJD hastalığı, saydam tabaka (kornea) ya da sinir dokusunun bir yerden alınıp diğer bir yere eklenmesi (graf) ya da insan hipofiz bezinden elde edilen büyüme hormonunun enjeksiyonu ile bulaşabilir.

 Kuru, Yeni Gine’de görülen ve insandan insana, insan eti yeme yoluyla bulaşan vCJD-benzeri bir hasatlıktır. Hayvanlarda da skrapi (koyun ve keçilerde) ve BSE gibi bulaşıcı spongiform ensefalopatiler bulunur. Kuru gibi BSE ve skrapi de, hayvandan hayvana, hastalıklı hayvan kalıntılarının ve özellikle de sinir dokularının yenmesi sonucu bulaşmaktadır. İngiltere’deki BSE salgınının nedeni, hastalıklı inek ve koyunların işlemden geçirilerek, ek protein besini olarak sığırlara yedirilmiş olmasıdır. 1998’de İngiliz hükümeti, inek ve koyunların yine inek ve koyun etleriyle beslenmesini yasaklamıştır ve buna bağlı olarak da BSE hastalığında gerileme gözlenmiştir.

Spongiform ensefalopatiler yıllarca detaylı olarak incelenememiştir. Çalışmaların zorluk sebebi ise, deney hayvanlarının beyinlerine, hastalıklı beyin materyalinin enjeksiyonunu gerektirmesinden ve enjeksiyondan sonra hastalığın gelişmesinin aylar ya da yıllar almasından ileri gelmektedir. Ayrıca, enfeksiyona neden olan ajan, görünürde virüs ya da bir bakteri değildir ve hastalığın bulaştığı hayvanlar bu bilinmeyen ajana karşı antikor oluşturamamaktadır. Bu hastalığın tedavisi yoktur. Tanı koymanın tek yolu, ölümden sonra beyin dokusunun incelenmesi şeklindedir.

ENFEKTE OLMUŞ BİR HAYVANDAKİ PRİON HASTALIĞI

Skrapi bulaşmış materyal, nükleik asitleri parçalayabilen radyasyondan ya da nüklezlardan etkilenmemektedir, ancak, proteinleri hidroliz eden ya da değiştiren bazı ajanalar tarafından yok edilebilmektedir. 1980 yılınında Amerikalı araştırıcı Stanley Prusiner, enfeksiyona neden olan ajanı saflaştırmış ve yalnızca protein içerdiği sonucuna varmıştır. Prusiner, skrapi denilen hastalığın “prion” adı verilen enfekte edici bir protein parçası ile bulaştığı fikrini ileri sürmüştür. Prusiner’in bu hipotezi, genetik materyal olarak DNA ya da RNA içermeyen bulaşıcı bir ajanın o güne kadar bilinenlere aykırı bir durum oluşturması nedeniyle bilim adamlarının çoğu tarafından hemen geçersiz olarak kabul edilmiştir. Ancak, Prusiner ve diğer bazı araştırıcılar hastalığın genetik materyal içermeyen bir ajan aracılığı ile bulaştığının kanıtlarını ortaya koymuşlardır ve günümüzde, genetik materyal içermeyen enfekte edici bir madde ile hastalığın bulaşabileceği hipotezi yaygın olarak kabul görmektedir. Prusiner, spongiform ensefalopatiler üzerindeki bu öncü buluşu ile 1997 Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü’nü kazanmıştır. Halen bu hipoteze karşı olan bazı araştırıcılar olmasına rağmen, bugüne kadar hiç kimse bulaşıcı ajanın genetik materyal içerdiğini kanıtlayamamıştır.

Prionlar sadece proteinlerden meydana geliyorsa, hastalığı nasıl oluşturabiliyorlar?

Sorunun cevabı da soru kadar bir hayli tuhaftır. Prion (PrP) nöronlarda sentezlenen normal bir proteindir. Bütün erişkin hayvanların beyinlerinde PrP bulunur. Normal beyinde bulunan normal PrP ile prion hastalığına neden olan PrP arasındaki fark, proteinin ikincil (sekonder) yapısından kaynaklanmaktadır. Normal PrP Alfa-heliks şeklinde katlanırken, bulaşıcı prion PrP’si Beta-pileli yapı oluşturacak şekilde katlanmaktadır. Normal PrP molekülü bir prion, anormal Prp molekülü ile temas ettiğinde normal protein bir şekilde açılır ve anormal PrP konformasyonunu oluşturarak tekrar katlanırlar. Normal PrP molekülü anormal PrP molekülüne dönüşünce, ölümcül konformasyonunu yanındaki PrP moleküllerine temas ederek geçirir ve işlem bu şekilde zincirleme reaksiyonlarla devam eder.

Normal PrP çözünür bir proteindir; ısı ya da proteini parçalayan ezimlerle kolayca parçalanır. Ancak bulaşıcı olan anormal PrP deterjanlarda çözünmez, ısı ve proteaz etkisine karşı dayanıklıdır. Bu moleküller beyinde birikerek, nöronların ölümüne neden olurlar. Böylece, spongiform ensefalopatiler bir proteinin sekonder yapı hastalığı olarak  da düşünülebilir.

Yanıtlanması gereken acil sorular vardır:

  1. BSE artık besin zincirinden uzaklaştırılmış mıdır?
  2. BSE bulaşmış ancak henüz hastalık belirtilerini göstermeyen kaç kişi bulunmaktadır?
  3. İnsanlar ya da hayvanlar prion hastalığının gizli taşıyıcıları olabilirler mi?
  4. Bazı şahısların spongiform ensefalopatilere karşı genetik yatkınlığı bulunabilir mi?
  5. Beyin ve omuriliğin dışında, vücudun diğer kısımlarında da prionlar bulunabilir mi? Bulunursa, CJD anneden fetusa geçebilir mi?
  6. Kan nakli ile, ya da cerrahi aletlerle bulaşabilir mi?
  7. BSE ve vVJD için tanı ve tedavi yöntemleri geliştirilebilir mi?
  8. Deli dana hastalığının sonuna mı geldik yoksa başındamıyız?

 

KAYNAK:  PRUSINER, S.B. 1998. Prison. Proc. Natl. Acad. Sci. USA
ALMOND, J., and PATTISON, J. 1997. Human BSE.
AGUZZI, A., and WEISSMANN, C. 1997. Prion research: The next frontires.
http://www.pbs.org/wgbh/nova/madcow

 

 

Yazar Hakkında

admin

%d blogcu bunu beğendi: