Bilim insanlarının yakın zamanda yaptığı çalışmalardan biri korkunç bir gerçeği ortaya koydu. Gündemden düşmeyen 100 kat beterlik kuş gribi salgını haberlerinin ardından grip virüsleri hakkında yepyeni bir şey tespit edildi. Grip virüslerinin çoğu insan hücrelerine tek bir giriş yoluyla girer; ancak yeni araştırmalar, bazı mikropların hücreleri daha kolay enfekte etmek ve türler arasında geçiş yapmak için kullanabilecekleri bir "arka kapı" olduğunu ortaya koydu.
1 MİLYAR İNSANI ENFEKTE EDİYOR
Mevsimsel grip virüsleri her yıl yaklaşık 1 milyar insanı enfekte eder. Tipik olarak, bu grip virüsleri hücrelerimize hücre yüzeylerindeki siyalik asit adı verilen şeker moleküllerine bağlanarak girer. Bu, virüsün hücreye taşınmasını ve burada çoğalmasını sağlayan bir süreci tetikler.
FARKLI BİR GİRİŞ YOLU
İnsan gribi virüsleri gibi, hayvanları enfekte eden birçok grip virüsü konak hücrelere girmek için siyalik asit kullanır. Ancak bazıları, majör histokompatibilite kompleksi sınıf II (MHC-II) adı verilen farklı bir giriş yolu kullanır. Bilim insanları, bu iki yolu da kullanabilen grip virüsleri olabileceğini tahmin etmişlerdi ancak şimdiye kadar hiçbiri keşfedilmemişti.
İKİ TÜR İNSAN HÜCRESİ KULLANDILAR
Nature Microbiology dergisinde 15 Temmuz'da yayımlanan bir çalışmada, araştırmacılar grip virüslerinin birkaç alt tipini inceleyerek bunlardan herhangi birinin her iki yolu da kullanma yeteneği gösterip göstermediğini görmek istediler. İki tür insan hücresi kullandılar: biri tespit edilebilir yüzey MHC-II ekspresyonuna sahip değilken diğeri yüksek ekspresyon seviyelerine sahip. Ekspresyon, hücrelerin protein ürettiği süreci ifade eder.
ÜÇ FARKLI GRİP TİPİ
Bilim insanları hücreleri, daha önce insanlarda grip salgınlarına neden olan üç farklı grip virüsü alt türüne (H1N1, H3N1 ve H2N2) benzeyecek şekilde tasarlanmış virüs benzeri parçacıklara maruz bıraktılar. Araştırmacılar, H2N2 benzerinin MHC-II'li hücrelere, MHC-II eksikliği olan hücrelere girebilenden 10 kat daha fazla girebildiğini gördüler. Bu, her iki hücre tipinin de yüzeylerinde aynı seviyede siyalik asit bulunmasına rağmen böyledir.
GEN DÜZENLEME
Daha sonra araştırmacılar, MHC-II komplekslerinin virüsler için gerçekten bir giriş yolu olduğundan emin olmak istediler. Hücrelerin siyalik asit üretme yeteneğini ortadan kaldırmak için gen düzenlemeyi kullandılar, böylece çoğu grip virüsünün izlediği yolu ortadan kaldırdılar. H1N1 ve H3N1 benzerleri, siyalik asit içermeyen hücreleri enfekte edemedi. Ancak H2N2 parçacıkları, normal siyalik asit ekspresyonuna sahip hücreleri enfekte edebildikleri kadar etkili bir şekilde bu hücrelere bağlanıp girebildiler.
DAHA YÜKSEK SEVİYELERE ULAŞABİLDİĞİNİ BULDULAR
Son olarak, araştırmacılar bu alternatif yolu hangilerinin kullanabileceğini görmek için farklı H2N2 suşlarına baktılar. Viral yapıda arka kapı reseptörüne bağlanmak için gerekli olan üç amino asit -proteinlerin yapı taşları- belirlediler. İlginçtir ki, bu virüslerin sadece ön kapıyı kullanan virüslerden daha hızlı çoğalabildiğini ve insan akciğer hücrelerinde daha yüksek seviyelere ulaşabildiğini de buldular. Teoride, bu, bu virüslerin insanlarda hastalığa neden olma ve insanlar arasında yayılma olasılığını artırabilir.
PANDEMİ HAZIRLIĞI İLGİ ÇEKİCİ
En büyük endişelerden biri, sadece insan gribi virüslerinin hücrelerimize bu şekilde girmemesidir; hayvan gribi virüslerinin de aynı yolu kullanabilmesidir. Örneğin, kuş gribi virüsü olan Avian H2N2, 1950'lerde insan H1N1 virüsüyle gen alışverişinde bulunarak pandemiye neden olan bir kuş gribi virüsüdür. "Bugün, H2N2 virüsleri artık insanlarda dolaşmıyor, ancak kuş rezervuarında bulunuyor," Zürih Üniversitesi'nde doktora sonrası araştırma bilimcisi olan çalışma yazarı Umut Karakus, Live Science'a bir e-postada söyledi. "1968'den sonra doğan insanların H2N2 virüslerine maruz kalmadığı ve bu nedenle onlara karşı bağışıklıkları olmadığı göz önüne alındığında, kuş H2 virüsleri pandemi hazırlığı için özellikle ilgi çekicidir."
ÇEŞİTLİ KUŞLARI ENFEKTE EDEBİLİR
H2 virüsleri domuzları, fareleri ve gelincikleri ve çeşitli kuşları enfekte edebilir. Türler arasında hareket etme ve diğer grip virüsleriyle gen alışverişi yapma yeteneği, bir gün H2N2'nin hayvanlardan insanlara "zoonotik" olarak bulaşma olasılığını artırır. Bu tür virüsler insanlar arasında kolayca yayılma yeteneğini kazanırsa, pandemileri tetikleyebilirler.
ENFEKSİYON TEHDİDİ NE KADAR BÜYÜK?
Peki, hücrelerimize bu "arka kapıdan" girebilen virüslerden kaynaklanan zoonotik enfeksiyon tehdidi ne kadar büyük? Dünya Sağlık Örgütü Hayvanlar ve Kuşlarda Grip Ekolojisi Çalışmaları İşbirliği Merkezi Direktörü Richard Webby, "Türler arasında geçişte bu giriş yolunun ne kadar önemli olduğunu anlamamız gerekiyor. Virüsler gerçekten bu yolu kullanıyor mu? MHC-II'nin siyalik aside göre göreceli katkısı nedir? Bu sorular, hayvanlarda dolaşan 'süper virüslerin' sonunda insanlara sıçrama riskini değerlendirmenin iyi bir yoludur." dedi. Bu virüslerin vahşi doğada nasıl davrandığını daha iyi anlayan bilim insanları, en büyük risklerin nerede yattığı ve bir sonraki grip salgınını nasıl en iyi şekilde önleyebileceğimiz konusunda daha doğru kararlar verebilirler.