CRISPR ile yapılan önemli yenilikler ve yöntemin dezavantajları

Kalıtsal hastalıklar tarihe karışabilir
HIV'e çözüm olabilir
Antibiyotik direncine yeni çözüm olabilir
Kanser tedavisi
Kanserin yayılması durdurulabilir
Hummaya kökten çözüm
Biyoyakıt üretiminde de faydalı olabilir
Depolama alanında kullanım
Peki ya dezavantajları?
Yorumlar

Metehan Göktaş

Yazar

CRISPR’nin ne olduğuna bir önceki yazımızda uzun uzun değinmiştik. Bugün yeni tekniğin kullanım alanlarına ve dezavantajlarına yer vereceğiz. Hazırlarken bizim de zevk aldığımız yazı umarız size de keyifli dakikalar yaşatırken bir şeyler katabilir.

CRISPR ile yapılan önemli yenilikler ve yöntemin dezavantajları

Kalıtsal hastalıklar tarihe karışabilir

Öncelikle geçtiğimiz gün bir haberimizde yer verdiğimiz yeniliğe değinelim. Kardiyomiyopatiye neden olan MYBPC3 geni embriyodan yeni yöntem kullanılarak çıkarılmıştı. Üstelik araştırmacıların herhangi bir müdahalesine gerek kalmadan hücre kendi kendine hasarlı bölgeyi tamir edebilmişti. Bu sayede kalıtsal hastalıkların tarihe karışacağı düşünülüyor.

HIV'e çözüm olabilir

Bu yıl farklı hayvanlar üzerinde yapılan bir çalışmada organizma HIV virüsü DNA’sından tamamıyla arındırılabilmişti. Eğer deney insanlar üzerinde de başarılı olursa HIV virüsü taşıyan bir çok insan için oldukça sevindirici olacağı düşünülmekte.

Antibiyotik direncine yeni çözüm olabilir

CRISPR 2017 konferansında yapılan çalışma bir hayli şaşırtıcı. Öyle ki bu çalışma şayet başarıyla sonuçlanırsa günümüzde ciddi bir sorun olan antibiyotik direnci ortadan kalkabilir. Her ne kadar biz bazı bakterileri antibiyotiklerle yenemesek de sonuç da onların da doğal ortamda düşmanları yok değil.

Bilim adamları da bu bakterileri ortadan kaldırmak için bakterileri öldüren bakteriyofaj virüslerine yardım etmişler. Normalde bakteriyofajlar ki bunlar birer virüstür, bakterilerin içine girerler ve kendilerini konak canlıya sentezlettirirler zira virüslerin herhangi bir hücresel elemanı yoktur. Daha sonra sayıları aşırı derecede artınca içinde bulunduğu canlıyı yırtarak dışarı çıkıp yayılırlar.

Araştırmacılar da CRISPR tekniğini kullanarak bu bakteriyofajlara bakteride apoptoz sinyalleri üretilmesini sağlayacak şekilde bir DNA sekansı eklemişler. Bunun sonucunda bakteriyofajın girdiği bakteri virüsün kendi genetik materyalini aktarmasıyla kendi kendisine ölüm sürecine girmiş.

Kanser tedavisi

Pittsburg Üniversitesi araştırmacılarının çalışması da kanser vakalarına yönelik olmuş. Kanser hücrelerindeki füzyon genini düzenleyen yapan bilim adamları söz konusu hücrelerin etraftaki hücrelere zarar vermeden %30 küçüldüğünü ve metastaza uğramadığını gözlemlemişler. Üstelik deney hayvanlarının tamamı da sağlıklı bir şekilde yaşamlarına devam etmişler ki burası oldukça yüz güldürücü nitelikte.

Kanserin yayılması durdurulabilir

Rochester Üniversitesi'nin çalışmasındaki hedefleri ise bir önceki örnekten biraz farklı. Zira buradaki araştırmacılar CRISPR/Cas9 sistemini kullanarak kanser hücrelerinin bölünme aşamalarında görevli bir protein olan Tudor-SN’nin üretimini azaltarak hücre siklusunu yarıda kesmişler. Böylelikle kanserin vücutta yayılmasının engellenebileceği düşünülüyor.

Hummaya kökten çözüm

Dang humması olarak bilinen hastalık sivrisinekler yoluyla bulaşmakta. Bilim adamları son çalışmasında bu hastalığı insana bulaşmışken tedavi etmek yerine hastalığın taşıyıcısı olan canlılarda bu etkeni yok etmeyi amaçlamış. Yapılan deneyde canlının immün sisteminin hastalık etkeni bulaştıktan sonra salgıladığı savunma elemanlarının doğar doğmaz salgılamaya başlaması sağlanmış. Böylece kayda değer bir gelişme elde eden uzmanlar bu sayede dünyada her yıl 25 000 kişinin ölümüne sebep olan bu rahatsızlıkla mücadelede yeni bir sayfa açabilirler.

Biyoyakıt üretiminde de faydalı olabilir

Sıradaki örneğimiz sağlık alanında değil ancak CRISPR siteminin kullanıldığı bir çalışma. Kaliforniya Üniversitesi araştırmacıları biyoyakıt üretiminde kullanılan bir bakterinin genlerinden bazılarını çıkarmışlar ve canlıya yeni genler eklemişler. Bunun sonucunda uzmanlara göre Yarrowia lipolytica bakterisi üretim için daha elverişli hale gelmiş. Çalışma sayesinde ileride yakıt üretim maliyetleri düşebilir.

Depolama alanında kullanım

Geçtiğimiz günlerde bir haberimizde yer verdiğimiz bu çalışmada ise araştırmacılar bakteri DNA’sında bir GIF dosyasını depolamayı başarmışlar. Bir diğer çalışmada bir ZIP dosyası canlı bir bakterinin DNA’sında saklanabilmişti. Bu sayede ileride derinize enjekte edilmiş bir bakteri kümesi ile yüksek boyutlardaki verilerinizi zahmetsizce yanınızda taşıyabilmeniz mümkün olabilir.

Peki ya dezavantajları?

Evet buraya kadar her şey güzeldi. Şimdi ise yöntemin dezavantajlarına değineceğiz. DNA oldukça önemli ve çalışılması riskli bir alan olduğu için bazı uzmanlara göre özellikle de insan DNA’sının düzenlenmesi bir çok riski beraberinde getiriyor. Şu anda yapılan çalışmaların sonuçları güzel görünüyor ancak uzun vadede bu düzenleme işlemi bazı rahatsızlıkların açığa çıkmasına neden olabilir veya erken ölümlerle sonuçlanabilir.

İşin daha da kötüsü yeni kalıtsal bozuklukların açığa çıkması dahi ihtimaller dahilinde. Bir diğer tahminse şu an ilk bebeklerde açığa çıkmayıp sessiz kalan bir bozukluğun gelecek kuşaklarda açığa çıkma ihtimali ki bu durumda hastalığın yayılması oldukça kolay olacaktır.

Tabi gelişmenin etik boyutu da var. Şu anda ahlaki değerlere sahip bilim adamları tarafından gerçekleştirilen deneyler ileride eğer kötü niyetli kişilerin eline geçerse hayal edilen özelliklere sahip bebek vadedilen işletmelerin açılması muhtemel. Bununla birlikte bazı kişiler bu etik olmayan işten ciddi boyutlarda maddi gelir elde edebilir.

Son olarak CRISPR/Cas9 sisteminin doğada kullanılması sonucunda ise zaten tehlikede olan doğal denge de olumsuz etkilenebilir. Bunun için bazı bilim adamları şimdiden yetkililerden çalışmaların engellenmesini istemekte. Hatta deneylerin gerekli kurullarda incelenmesinin dahi yasaklanması talep ediliyor. İlerleyen günlerde gelişmeleri takip ediyor olacağız.