Pandemiler binlerce yıldır insanlığı etkiliyor. Günümüzde ise COVID-19 insan sağlığı açısından büyük bir risk teşkil ediyor. Mevcut durumun önceki pandemilere göre olumlu bir yönü, COVID-19 ile yüzleşmek için bilimsel ve teknolojik araçların eşi benzeri görülmemiş bir şekilde mevcut olması. Özellikle, ilaçların ve aşıların hızla geliştirilmesi çalışmaları çoktan başlamış durumda. Modern ilaç ve aşı geliştirme çalışmaları, büyük ölçüde genetik mühendisliğine ve konakçı-patojen etkileşimlerinin moleküler düzeyde anlaşılmasına dayanıyor. Bu noktada dünya çapında bilim insanları tarafından COVID-19 salgınına yönelik seferberlik dikkat çekici.
University College London (UCL) Genetik Enstitüsü öncülüğünde COVID-19 ile ilgili yürütülen bir çalışmada SARS-CoV-2’de iki yüze yakın tekrarlayan genetik mutasyon (DNA dizisinde meydana gelen değişim) tespit edildi. Araştırmacılar, SARS-CoV-2'nin genetik çeşitliliğinin büyük bir kısmının virüsten en ağır darbeyi alan ülkelerde bulunduğunu ortaya koydu.
Enfeksiyon, Genetik ve Evrim dergisinde yayımlanan çalışma bulguları önceki tahminlerle uyumlu ve 2019 yılının sonlarından itibaren ortak atayı paylaşan tüm dizileri kapsamakta. Bilim insanları, SARS-CoV-2'deki genomik çeşitliliğin ortaya çıkışını, dünya genelinde enfekte hastalardan gelen 7.500'den fazla virüs genomunu tarayarak analiz ettiler. Sonuç olarak, birbirinden bağımsız bir şekilde meydana gelmiş gibi görünen 198 mutasyon tespit ettiler. Elde edilen bu veriler, virüsün nasıl adapte olduğunu anlamamız için önemli ipuçları sağlayabilir.
Virüs genomunda eşit dağılmamış mutasyonlar
Çalışma yürütücülerinden Profesör Francois Balloux (UCL Genetik Enstitüsü), tüm virüslerin doğal olarak mutasyona uğradığını ifade ediyor. Virüsün kendi içinde görülen mutasyonların kötü bir şey olmadığını ve SARS-CoV-2'nin beklenenden daha hızlı veya daha yavaş değiştiğini öne sürecek bir durumun da olmadığının altını çiziyor. Dolayısıyla SARS-CoV-2'nin daha ölümcül veya bulaşıcı hale gelip gelmediği hakkında bir şey söylemenin henüz erken olduğunu belirtiyor.
Elde edilen sonuçlara göre tespit edilen küçük genetik değişikliklerin veya mutasyonların virüs genomu boyunca eşit olarak dağılmadığı görüldü. Araştırmacılar, genomun çok az mutasyon içeren yani virüsün çok fazla çeşitlilik içermeyen bu kısımlarının, ilaç ve aşı geliştirmek için daha iyi hedefler oluşturabileceklerini belirtiyor.
Profesör Francois Balloux, virüslerle mücadelede en büyük zorluk, virüsün mutasyona uğraması sonrası aşı veya ilacın etkili olmama durumudur, diyor. Bilim insanlarının bu konudaki çabalarının virüsün mutasyon geçirme olasılığı daha düşük kısımlarına odaklanmak olması gerektiğini, böylece uzun vadede etkili olacak bir ilaç geliştirme şansının daha yüksek olacağının altını çiziyor.
Tekrarlayan mutasyonlar
Çalışmadaki bir diğer araştırmacı Dr. Lucy van Dorp (UCL Genetik Enstitüsü) ise virüsler arasında hâlâ çok az genetik farklılık veya mutasyon olduğuna işaret ediyor. Bu farklılıkların bir kısmının, salgın sırasında birbirinden bağımsız olarak birden fazla meydana geldiğini bulduklarını ifade ediyor. Ancak daha fazla virüs genomu elde edildikçe bunları izlemeye devam etmeleri ve virüslerin tam olarak ne yaptıklarını anlamak için araştırma yapmayı sürdürmeleri gerektiğini de belirtiyor.
Sonuçlar, SARS-CoV-2 virüslerinin, virüsün hayvan konaktan insanlara sıçramış olabileceği 2019 yılının sonlarına tarihlenen ortak bir atadan yayıldığına dair artan kanıtları desteklemekte. Bu durum, COVID-19 salgınına neden olan virüsün ilk tespitinden önce, insan dolaşımında olması ihtimalinin düşük olduğunu gösteriyor.
Araştırmacılar, kendi ülkerleri İngiltere de dâhil olmak üzere birçok ülkede örneklenen virüslerin çeşitliliğinin neredeyse tüm dünyadaki çeşitlilik kadar olduğunun üzerinde duruyorlar. Buna göre, virüsün İngiltere'ye sayısız kez bağımsız olarak girdiği sonucuna ulaşmaktalar. Bu bağlamda araştırma ekibi, tüm dünyadaki araştırmacıların virüs genomlarını gözden geçirebilmeleri ve evrimini daha iyi anlamak için benzer yaklaşımlar uygulayabilmeleri adına, yeni, etkileşimli ve açık kaynaklı çevrimiçi bir uygulama geliştirdi.
Bu konuda, van Dorp salgın hastalığın ilk birkaç ayında sıra dışı sayıdaki virüs genomunu analiz edebilmenin ilaç geliştirme çabaları için çok değerli olabileceğini ve bunun son on yılda bile genomik araştırmanın ne kadar ilerlediğini göstermesi açısından önemli olduğunu vurguluyor. Dolayısıyla virüs genomlarının dizilimini gerçekleştiren ve bunları çevrimiçi olarak erişilebilir hale getiren dünyanın birçok yerinden yüzlerce araştırmacının çabalarından yararlandıklarını da belirtiyor.
[BAA-Biyolojik Hareket ve Evrim, Özge Şahin]
Kaynaklar
https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200505190550.htm
Dorp, L. et al. (2020). Emergence of genomic diversity and recurrent mutations in SARS-CoV-2. Infection, Genetics and Evolution, 104351 DOI: 10.1016/j.meegid.2020.104351.