Labmedya - Laboratuvar ve Sağlık Gazetesi

Down sendromu, çoğunlukla 21. kromozomun iki yerine üç kopyasının bulunmasıyla ortaya çıkan genetik bir durum. Trizomi 21 olarak adlandırılan bu farklılık, hücrelerde bazı genlerin normalden daha fazla ifade edilmesine neden olabiliyor. Araştırmacılar, fazladan bulunan kromozom kopyasını hedeflemek için CRISPR-Cas9 sistemini kullandı. Bu teknoloji, DNA üzerinde belirlenen bölgelerde kesikler oluşturarak genetik materyalin değiştirilmesine olanak sağlıyor. Çalışmada bilim insanları, kromozom kopyaları arasındaki genetik farklılıklardan yararlanarak belirli bir 21. kromozom kopyasını seçici biçimde hedeflemeyi amaçladı. Böylece hücredeki üç kromozom kopyasından birinin uzaklaştırılması ve iki kopyalı duruma geçilmesi hedeflendi.

Deneylerin en dikkat çekici yönü, ekstra kromozomun kaybedildiği hücrelerde yalnızca kromozom sayısının değişmemesiydi. Araştırmacılar bu hücrelerde gen aktivitesi, hücre çoğalması ve bazı biyolojik işlevlerle ilişkili ölçümlerde iyileşmeler gözlemledi. Bu sonuç, trizomi 21'in neden olduğu bazı hücresel farklılıkların kromozom sayısı düzeltildiğinde değişebileceğini düşündürüyor. Ancak elde edilen yüzde 37,5'lik başarı oranı belirli laboratuvar koşullarına ait. Ayrıca kromozomun hedeflenmesi sırasında istenmeyen DNA değişikliklerinin oluşması, diğer kromozomların etkilenmesi ve hücrelerin uzun vadeli kararlılığı gibi önemli güvenlik sorunlarının ayrıntılı biçimde değerlendirilmesi gerekiyor.

Araştırma henüz insan vücudunda değil, laboratuvarda yetiştirilen hücrelerde gerçekleştirildi. Down sendromu gelişimin erken dönemlerinden itibaren birçok doku ve organ sistemini etkileyebildiği için yetişkin bir bireyin belirli hücrelerinde kromozom sayısını değiştirmek, gelişim sürecinde ortaya çıkmış bütün farklılıkları geri çevirmek anlamına gelmez. Ayrıca böyle bir yöntemin insanlarda uygulanabilmesi için çok sayıda hücreye güvenli biçimde ulaştırılması ve ciddi genetik yan etkilerin önlenmesi gerekiyor. Bu nedenle çalışma, Down sendromu için geliştirilmiş bir klinik tedavi veya kesin iyileşme yöntemi değil. Buna rağmen bulgular, kromozom fazlalığının hücresel etkilerini anlamak ve gelecekte kromozomal hastalıklarla ilişkili bazı biyolojik sorunlara yönelik yeni yaklaşımlar geliştirmek açısından önemli bir araştırma alanı açıyor.

Kaynak: https://academic.oup.com/pnasnexus/article/4/2/pgaf022/8016019