Okuma süresi: 5 dk

 

Evrimi itekleyen en büyük güçlerden biri de virüsler ve konakları arasındaki savaştır. Virüsler yeni saldırı yolları geliştirdikçe, yerleşip zarar verdikleri konakları da yeni savunma sistemleri geliştirmek zorunda kalırlar. İnsan DNA’sı da milyonlarca yıllık bu savaşın izlerini taşır ve bazı tahminlere göre DNA’mızın yüzde 8’ine yakını geçmişte insanlara yerleşmiş ya da saldırmış virüslerin DNA’sından kalıntıdır. Virüsler, içine girdikleri insan hücrelerinin temel üretim merkezlerini ele geçirerek onları köleleştirebilir ve kendilerini kopyalamak icin kullandıkları bir fabrika haline getirebilirler. Bu süreç genellikle insan hücrelerinin ölümüyle ve kopyalanmış virüsün de etrafa daha fazla sayıyla yayılmasıyla sonuçlanır.

Evrimin en eski mücadelelerinden biri olan bu etkileşimde virüslerin kullandığı başka bir silah ise taklit etme yeteneği. Konak olarak kullandıkları hayvanların veya insanların bazı proteinlerine benzer proteinler üretip, hücrelerin daha fazla çoğalmasını sağlayarak tümörlere sebep olabiliyorlar. Yaklaşık 1,5 hafta önce PNAS dergisinde yayımlanan bir araştırma bu taklit mekanizmasının örneklerine, insan hormonlarını taklit eden virüs hormonlarını da ekledi.

Harvard Tıp Fakültesi’ne bağlı Joslin Diyabet Merkezi’nde çalışan uluslararası bir araştırmacı grubu, bu çalışmada insüline benzeyen hormonlar üreten 4 virüs türü olduğunu gösterdi. Profesör Ronald Kahn yönetimindeki projeyi hayata geçiren araştırmacı ise Dr. Emrah Altındiş. Araştırma grubu ilk olarak şu ana kadar ortaya çıkarılmış virüs DNA dizilimlerini inceleyerek, 16 farklı insan hormonuna benzer hormonlar üretebilen virüslerin olduğunu saptamış. Ve bu virüs grubu içinde en çok dikkatlerini çeken ise, insüline benzeyen hormonlar üreten İridoviridae adlı virüs ailesine ait dört virüs olmuş.

İridoviridae ailesine ait bu virüslerin çoğunlukla omurgasız hayvanları (örneğin bazı böcekleri) ve daha az sıklıkta balık veya amfibi gibi bazı omurgalı hayvanları da enfekte edebildikleri biliniyor. İridoviridae ismi ise Antik Yunan gökkuşağı tanrıçası İris’ten geliyor. Bu ismin seçilmesinin sebebi, virüsün enfekte ettiği böceklerde görülen gökkuşağı benzeri parıltılar. Çalışmada yer alan araştırmacılar, insanların da bu virüslere balık yiyerek maruz kalabileceğini ve bağırsaklarımızda bu virüslerin varlığına dair bulgular olduğunu söylüyor. Henüz bu virüslerin insan hücrelerini enfekte edip edemediği ya da bağırsaklardan emilip emilmediği ise araştırılmış değil.

Dr. Altındiş ve çalışma arkadaşları, bu virüslerin konak hücrelerine girdikten sonra ürettikleri insülin benzeri hormonların, insan ve fare hücreleri üzerinde insülinle aynı etkiyi yarattığını gösterdiler. İnsanda insülin hormonu kan şekeri (glikoz) seviyesini düzenlemekle ve hücrelere kandan şeker alımı sinyalini vermekle görevlidir. İnsülin aynı zamanda hücrelere büyüme sinyalini de verir. Bu kısaca şu demek: Bu virüs hormonları insan hücreleri ile temas ettikleri zaman, hücrelere aynı insan insülininin yaptığı gibi dışarıdan glikoz alıp, büyümeleri için sinyal verebilir. Çalışmada bunu destekleyecek başka bir sonuç da, bu virüs hormonlarının enjekte edildiği farelerin kan şekeri seviyelerinin düşmesi olmuş.

Peki bu etkinin sonuçları ne olabilir? Bunu bilmek için henüz çok erken bir aşamadayız fakat çalışmayı yürüten araştırmacılara göre birbirine zıt iki ayrı sonuç da olası görünüyor. İnsanlarda görülen tip 1 diyabet hastalığı, bağışıklık sistemimizin pankreastaki insülin üreten hücrelerimize saldırıp, onları öldürmesiyle oluşuyor. Böylece hastalarda kan şekeri dengesi bozuluyor. Bu son çalışmaya göre, virüslerden gelebilecek insülin benzeri hormonlar insanlarda bağışıklık sistemini insüline karşı harekete geçirip, tip 1 diyabeti tetikleyebilir. Zıt görüşe göre ise, bu etkileşim bağışıklık sistemini insülinin varlığına alıştırıp, yatıştırabilir ve sistemin vücuttaki insülin üreten hücrelere saldırmasını engelleyebilir, yani tip 1 diyabete karşı koruyucu bir rolü olabilir.

Dr. Altındiş ve Prof. Kahn, memeli canlıları enfekte ettigi veya taşıyıcı olarak kullandığı bilinen 300000 virüsün sadece 7500 kadarının, yani sadece yüzde 2’sinin, DNA diziliminin ortaya çıkarıldığını söylüyorlar. Buradan yola çıkarak da, öteki virüsler hakkında daha fazla bilgi topladıkça insülin dışındaki başka hormonları taklit eden virüslerin de bulunabileceğini düşünüyorlar.

Bu yeni çalışma ile virüsler ve konakları arasındaki tarihsel savaşın yeni bir cephesi daha bulunmuşa benziyor. İlerleyen zamanlarda yapılacak yeni çalışmaların, bu taklit mekanizmasının insan hastalıklarının gelişimi üzerinde ne tip etkileri olduğunu gösterecegini umuyoruz.

 

Derleyen: Atılgan Yılmaz

Düzenleyen: Gizem İnak

Araştırmanın makalesi: Emrah Altindis et al. Viral insulin-like peptides activate human insulin and IGF-1 receptor signaling: A paradigm shift for host-microbe interactions. PNAS, published online February 21, 2018; doi: 10.1073/pnas.1721117115

Görsel kaynağı: https://pixabay.com/en/virus-microscope-infection-illness-1812092/