Bağışıklık sistemimiz bizi her gün çevreleyen mikroplardan korumada harika - ancak her makinenin bükülmeleri var.
Vücudu otoimmün bozukluklardan (vücudun kendisine saldırdığı) koruyan bir gen de virüsleri tespit edilemez hale getirerek gizlice ortaya çıkmasına yardımcı olur. Ancak dün (29 Kasım) PLOS Biology dergisinde yayınlanan yeni bir araştırmaya göre, hikayenin nasıl bittiği, ne kadar virüsün girmeye çalıştığına bağlı.
Bilim adamları, RNA 1 veya ADAR1 üzerinde etkili olan adenosin deaminaz olarak adlandırılan bu geni, vücudu büyük miktarda virüsden koruyor, ancak kapıyı sadece az sayıda virüs kaparsa davet ediyor.
ADAR1 ve kodladığı protein, DNA'nın genetik bir akrabası olan çift sarmallı RNA'yı bulup tekli sarmallara alarak vücudun kendisine saldırmasını önler. RNA hem tek hem de çift sarmal formlarda olabilir ve vücutta birden fazla rol oynar.
Mayo Clinic'te biyokimya ve moleküler biyoloji profesörü olan kıdemli yazar Roberto Cattaneo, çift zincirli RNA'nın bağışıklık sistemini ilk etapta neden aktive ettiği belli değil, ancak gezegende çok erken yaşamın kökenlerine geri dönebileceğini söyledi. Rochester, Minnesota.
Bir teori, ilkel hücrelerin sadece RNA'yı genetik materyal olarak tuttuğunu iddia ediyor. Bununla birlikte, nihayetinde hücreler DNA kullanmaya başlarken, virüsler ağırlıklı olarak RNA'daki genetik bilgiyi kodlamaya başladı. (Tüm virüsler genetik bilgilerini RNA'da saklamaz, bazıları DNA'da saklar.) Böylece "hücreler, çift sarmallı RNA'yı davetsiz misafir olarak tanımak için kendilerini savunmak için doğuştan gelen bir bağışıklık sistemi kurmaya başladılar," dedi Cattaneo Live Science'a.
ADAR1 geni kusurlu olduğunda, vücut tarafından üretilen bazı çift sarmallı RNA'yı tek sarmallı RNA'ya dönüştüremez. El değmemiş çift teller daha sonra bağışıklık sistemini aktive eder ve Aicardi-Goutiéres sendromu adı verilen bebekleri etkileyen bir otoimmün bozukluğa yol açabilir. Ulusal Sağlık Enstitüsü'ne göre, bu ciddi bozukluk beyinde, bağışıklık sisteminde ve deride sorunlara neden olmaktadır. Ancak “bu proteinde bir kusuru olan hastalar… aslında virüslerle oldukça iyi mücadele ediyorlar,” dedi Cattaneo.
Ekip, diğer hücreler bozulmadan bırakılırken laboratuvardaki insan hücrelerinde ADAR1'i silmek için güçlü gen düzenleme aracı CRISPR-CAS9'u kullandı. Daha sonra hücreleri ya işleyen genle ya da silinmiş geni farklı miktarlarda kızamık virüsü ile enfekte ettiler. (Kızamık virüsü genetik bilgilerini DNA yerine RNA'da saklar. Ve virüs genellikle tek iplikli RNA yapsa da, hata yapabilir ve çift iplikli kopyalar da oluşturabilir.) Ekip ayrıca mutasyona uğramış kızamık ile hücreleri enfekte etti. Daha çok çift sarmallı RNA taşıyan ve neler olduğunu izleyen virüs.
ADAR1 içermeyen hücrelerde, az miktarda çift sarmallı viral RNA bile bağışıklık sistemini aktive etti. İşleyen bir ADAR1'e sahip hücreler, beklendiği gibi çift sarmallı RNA'yı düzenledi. Bu hücrelerde, bağışıklık sisteminin alarm çanlarını aktive etmek için eşik yaklaşık 1000 parçalı çift sarmallı viral RNA olduğunu buldular. Bundan daha fazlası ve bağışıklık sistemi virüsü fark eder.
New York'taki Rockefeller Üniversitesi'nde araştırmaya dahil olmayan doktora sonrası araştırmacı olan Hachung Chung, ADAR1 geninin farklı formlarının viral çift zincirli DNA'yı dönüştürmek için kullandığı mekanizmaları anlamanın önemli olduğunu söyledi.
Kızamık, bağışıklık sistemini ele geçirebilen tek virüs değildir ve Cattaneo, sarı humma virüsü ve Chikungunya virüsü (her ikisi de sivrisinekler tarafından yayılmış) gibi diğer virüslerin aktivasyon eşiklerini belirlemeyi umduğunu söyledi. Cattaneo, eşiği değiştirmek potansiyel olarak antiviral tedavi seçeneklerine yol açabilir.
