Kanser ve diyabette viral enfeksiyon olasılığı

© Stephanie McPherson

Harvard Tıp  Fakültesi’ne bağlı Joslin Diyabet Merkezi ve Indiana Üniversitesi’nden bilim insanları, virütik genomik dizilimlerle ilgili araştırmaları sonucu virüslerin insanlar hormonlarına benzer genlere sahip oldukları ve dört virüsün, insan hücrelerinde aktif insülin benzeri hormonlar üretebildiğini gözlemledi. PNAS dergisinde yayımlanan makale ile dikkat çeken araştırma, birçok dilde haber oldu.

Bu araştırmayı başlatıp, yürüten ve 2011’den beri Harvard Üniversitesi, Tıp Fakültesi’nde doktora sonrası çalışmalarını sürdüren, Joslin Diyabet Merkezi’nde öğretim üyesi olarak çalışan Dr. Emrah Altındiş ile T24 için konuştuk. Sorularımız ve yanıtları şöyle:

Yaptığınız araştırma sonucu bize ne gösteriyor?

İnsan metabolizması mükemmel bir işleyişe sahip ve bu işleyiş hormonlarla kontrol ediliyor. Bu mekanizmalar bozulduğunda ise hasta oluyoruz. Bu çalışmada dünyada ilk kez mikropların enfeksiyon sırasında kullandıkları yeni bir mekanizmayı keşfetmiş olduk. Virüslerin memelilerin hormonlarının benzerlerini üretecek genlere sahip olduklarını ve bu daha önce fark etmediğimiz mekanizmayı, yani bizim hormonlarımıza benzer bu mikrobiyal proteinleri kullanarak enfekte ettikleri organizmayı manipüle edebileceklerini gösterdik. Bu hem mikrobiyoloji alanına, hem de hormonlarla bağlantılı hastalıklara, endokrinoloji alanına bakarken kullanabileceğimiz yepyeni ve çok önemli bir bilgi ve bunun gelecekte pek çok hastalığın oluşumunda etkisini keşfetme olasılığımız var.

Çalışmanın ikinci aşamasında  insülin hormonuna konsantre olduk. İnsülin modern tıp tarihini de şekillendiren en önemli hormonlardan. Kısaca özetlemem gerekirse, insülin insanda başta metabolizma, pek çok fonksiyonu kontrol ediyor. Bir kişinin insülin mekanizması bozulmuşsa kan şekerini kontrol edemiyor organizma ve Tip 2 Diyabet oluyor, bugün dünyada beş yüz milyon insanı etkileyen, Türkiye’de şeker hastalığı olarak da bilinen çok önemli bir metabolik hastalık. Eğer insülin üreten hücreler bir otoimmun bozukluk sonucu bağışıklık hücreleri tarafından yok olursa, kişi insülinsiz kalıyor ve Tip 1 Diyabet oluyor, bu da halen sebebini çözümleyemediğimiz genelde çocuklarda ortaya çıkan ve ömür boyu süren bir kronik hastalık. Son olarak insülin ve insülin benzeri büyüme faktörlerinin kanda miktarı artarsa bu kez de hücre çoğalmasını kontrol edememe ve tümör/kanser oluşumu riski ile karşı karşıya kalabiliyoruz.  Geçtiğimiz hafta yayımladığımız çalışmamızda virüslerin insülin benzeri peptidleri üretebildiklerini ve bu peptidlerin de insan hücrelerinde insülin gibi çalıştıklarını göstermiş olduk, dolayısıyla tüm bu hastalıklarla bulduğumuz virüslerin arasında bir ilişki olma olasılığını güçlendirdi, şimdi bu ilişkiyi araştırıyoruz.

Mikropların bizlerin hormonlarına benzer moleküller ürettiklerini ve bu şekilde bizi manipüle ettiklerini nasıl anladınız?

Ben yıllarca mikrobiyoloji ve aşı alanında çalıştıktan sonra, 2014 sonbaharında Harvard Medical School’da ilk doktora sonrası çalışmalarımı tamamlayıp, yine Harvard’a bağlı Joslin Diyabet Merkezi’nde mikroplarla, diyabet arasında bir bağ olup, olmadığını araştırmak amacıyla, diyabet alanının kurucularından Prof. C. Ronald Kahn’in laboratuarında çalışmaya başladım.. Yıllarca bakteri ve virüsleri çalıştığım için enfekte ettikleri organizmanın genlerini taklit etme ya da ele geçirme yetenekleri olduğunu biliyordum ancak bu taklit mekanizması hormonlar için daha önce hiç araştırılmamış ve düşünülmemişti. Joslin’de katıldığım bir Tip 1 Diyabet semineri sırasında mikropların da insüline benzer genleri olabileceğini ve bunun Tip 1 diyabete yol açabileceğini olabileceğini düşünüp, bilimsel dille söylemek gerekirse, bu hipotezi kurup, bu hipotezi test etmeye, araştırmaya başladım ve öncelikle bugüne kadar yayınlanmış tüm mikrop genetik dizilimlerini inceleyerek dört virüsün insan insülinine çok benzeyen genler taşıdığını keşfettim.

Ne gibi kanıtlara ulaştınız?

Bir hormonun fonksiyonunu yerine getirebilmesi için öncelikle ona özgü reseptore bağlanabilmesi, ardından da reseptoru uyararak hücre içine gerekli sinyalleri göndermesi gerekiyor. Bu viral insülinleri laboratuvarda ürettik ve gerçekten de insülin işlevlerine sahip olduklarını son üç yılda yaptığımız deneylerle kanıtlamış olduk. Viral insülinlerin insan insülin reseptörüne bağlanabildiğini, onu aktive edebildiğini, insan hücrelerinin çoğalmasına ve temel insülin fonksiyonu olan bağlandığı hücrenin glükoz almasına yol açtığını gösterdik. Bütün projenin en heyecan verici deneyleri ise yaşayan bir canlıdan geldi, viral insülini farelere verdiğimizde insülin etkisi yapıp kan şekerini düşürdüğünü gösterdik ve bu şekilde sadece hücrelerde değil, canlı organizmada da aktif olduklarını kanıtlamış olduk.

Memelilerde enfekte edilebilen veya taşınabilen virüs sayısı belli mi? 

Sanırım “genom projesi” terimini çoğunuz duymuşsunuzdur. Bu projelerin amacı bir canlının genetik materyalinin şifrelerinin çözülmesi, DNA diziliminin çözümlenmesi. Nasıl insan genom projeleri varsa, mikropların da genomları çözümleniyor. Şu anda toplam 7500 virüsün genomunun bilgisine sahibiz ama doğada milyonun üzerinde virüs çeşidi olduğu tahmin ediliyor, memeli virüs sayısının ise 350000 olduğu tahmin ediliyor. Dolayısı ile viral insülinler projesini anlatırken hep “buzdağının görünen yüzü” metaforunu kullanıyorum. Biz 7500 virüsün dördünde insülin genlerini bulduysak, gelecekte pek çok yeni insülin ya da diğer hormonlara sahip virüsleri keşfedebileceğimizi öngörüyoruz. Bu çalışmayla ortaya çıkan yeni soru ise bu viral, mikrobiyal hormonların hangi hastalıklarla direkt ilişkisi olduğu, işte bundan sonra bu soruyu yanıtlamaya çalışacağız.

Dikkatinizi çeken virüsler, balıkları enfekte ettiği bilinen bir virüs ailesinden geliyormuş, bu sonuç balık tüketimini etkileyebilir mi?

Bu virüsler söylediğiniz gibi balıklardan izole edilmiş, balık hastalıklarına yol açan virüsler. Genelde balıkların yüzeyinde tümör, siğil benzeri yapılara yol açıyorlar ve biz bunun viral insülin aktivitesinden olduğunu tahmin ediyoruz. Kimisi balığı hasta ederken, kimi virüsler de kitlesel balık ölümlerine yol açıyor. Bugüne kadar insanlarda etkilerine dair hiç bir çalışma yapılmamış ve biz çalışmamızda bu virüslerin insan bedeninde de var olduğunu gösterdik. Eğer bir gün bu virüslerle çalıştığımız insan hastalıkları arasında bir ilişki keşfedersek o gün balık tüketimi konusu düşünülebilinir ama bu aşamada balık tüketimini etkileyecek bir bulgumuz yok, dolayısıyla kimse balık yerken huzursuz olmasın, afiyetle yesin. Fakat daha önce söylemeye çalıştığım gibi bizim çalıştığımız genomlar sadece 7500 virüsle kısıtlı, doğada keşfedemediğimiz yüz binlerce virüs mevcut ve hali hazırda bizlerle yaşayan ve bilgisine sahip olmadığımız bazı virüslerin hormonlarımızı taklit ederek bizi manipüle etme olasılığı çok yüksek, bu çalışmayla aslında dünyaya, böyle bir mekanizm var, artık bunu da çalışalım diyoruz ve önümüzdeki yıllarda bu virüsleri de keşfederek, mikrobiyal endokrinoloji adında yeni bir alan açacağımızı öngörüyoruz.

Çalışma ne tür tepkiler aldı? Aldığınız geri dönüşler nasıl?

Yaptığımız araştırma daha çıkalı bir hafta olmadan on beş kadar dilde haber oldu, bu da bizim de taşıdığımız heyecanı dünya ile paylaşabildiğimiz anlamına geliyor. Geçtiğimiz yaz Amerikan Diyabet Derneği’nin yıllık kongresinde bir konuşma için davet edilmiştim ve bulgularımız orada da heyecan yaratmış, pek çok soru almıştım.  Makale yayımlanır yayımlanmaz da ekim ayında Fransa’da yapılacak Avrupa Endokrinoloji Derneği’nin her yıl geleneksel olarak düzenlediği çok önemli bir sempozyuma, sempozyumun ana konuşmacısı olarak davet edildim, bu da alanımızda çalışan bilim insanlarının da konuya ilgisini gösteriyor.

Son olarak, diyabet alanında doğru bilinen yanlışlara değinmek ister misiniz?

Özellikle internetin de yaygınlaşması ile doğru olmayan tıbbi bilgilere ulaşma riski çok arttı. Bunu örneğin aşı karşıtı saçmasapan kampanyalarda, yayınlarda üzülerek gözlemliyoruz. Dolayısı ile benim sadece diyabet değil, tüm hastalıklara dair naçizane önerim, insanların hekimlerinden aldıkları bilgiler dışında televizyonda gördükleri, gazeteden okudukları, eşten dosttan duydukları hiç bir bilgiye inanmamaları, bunları hekimleri ile mutlaka teyit etmeleri ve hekimlerinin önerilerine uymaları. Belki son olarak şunu ekleyebilirim. Özellikle yetişkinlerde ortaya çıkan Tip 2 diyabet hastalığını çoğu insan genetik bir hastalık olarak biliyor ve bu da kaderci bir anlayışa yol açıyor. Oysa genetik yatkınlıkların da ufak bir katkısı olsa da, insülin direnci ya da diyabet çevresel faktörlerle, özellikle de artan obezite krizi ile doğrudan ilişkili. Obeziteden korunarak, fazla kilolardan kurtularak, bol bol hareket edip, sağlıklı beslenerek diyabetten de, diyabet ve obezite ilişkili kalp damar hastalıklarından da önemli oranda korunmak ya da diyabet hastasıysak bu semptomları  kontrol altında tutmak mümkün. Bu konuda yine doktorunuz en iyi önerilerde bulunacaktır.