Kendi küçük, gücü büyük tehdit: Virüsler

Son derece küçük olan ve ancak elektron mikroskobuyla görülen bu yaratıklar ne hayvan, ne bitki, ne de bakteri grubuna girer.

Hatta canlı mı cansız mı oldukları bile tartışma konusu olmuştur. Kimi araştırmacılar virüsleri, kendi başlarına yaşamayı başarabilmiş genetik şifreler (DNA veya RNA parçaları] olarak tanımlar. Virüsler oldukça zorlu koşullara uyum sağlayabilen ve başka hücreler üzerinden yaşamlarını sürdüren organizmalar olarak tanımlanabilir.

Virüslerin kendi başlarına enerji üretmeleri ve protein yapmaları mümkün değildir. Yaşamsal tüm işlevleri için konakçı bir hücreye ihtiyaç duyarlar. Hücre içerisine girerek o hücrenin enerjisinden yaralanır, o hücrenin ribozomlarını kullanarak protein yapar ve çoğalırlar. Hatta girdikleri hücrenin içine kendi genetik şifrelerini yerleştirerek ömür boyu o canlıda kalabilirler. Örneğin, dudakta uçuğa sebep olan herpes virüsleri yüzdeki bir sinir köküne yerleşir. Sinir hücrelerine giren virüsler, kendi genetik şifrelerini hücrenin DNA'sına yapıştırır. Bünye zayıfladıkça virüsler güçlenir, çoğalır ve dudağımızda uçuk çıkmasına sebep olur. Virüsler üç ana kısımdan oluşur: Genetik şifre, kapsül ve zarf. Genetik şifre DNA veya RNA şeklinde olur. Virüsün kapsülünü proteinlerden oluşur. En dışta bulunan zarf ise protein ve yağlardan oluşur. Virüsler önce hücrelere tutunur. Hücre duvarına yapışan virüs içeri alınır. Hücrenin içinde kapsül açılır ve virüsün genetik şifresi dışarı çıkar. Virüsün genetik şifresinin emirleri doğrultusunda, hücrenin malzemeleri kullanılarak virüs parçacıkları yapılır. 8u parçacıklar birleşerek yeni virüsleri oluşturur. Virüsler çoğaldıktan sonra hücreyi öldürür ve o hücreyi terk ederler. Bazı virüsler hücreleri terk ederken hücrenin genetik yapısının bir kısmını da beraberlerinde götürebilirler. Genetik yapılarında, hayvan ve insandan gelen şifreleri taşıyan karma virüsler, bu değişim sayesinde sadece hayvanları etkilemekle kalmaz insanlarda da hastalığa yol açmaya başlayabilir.

Bağışıklık sistemimiz virüslerle olanca gücüyle savaşır ve yeni saldırılara karşı vücudumuzu savunur. Bir virüsün saldırısından sonra bağışıklık sistemi artık bu virüsü tanır, virüsün dış kabuğunda yer alan bazı proteinlerin yapılarını "hafızasına kaydeden" bağışıklık sistemi, aynı virüs bir daha vücuda girdiğinde derhal harekete geçer. Bu sayede, önceden hazırlıklı olan bağışıklık sistemi kolaylıkla savaşı kazanır. Tabii virüslerin de kendilerine özgü hayatta kalma yolları vardır. Virüsler, bağışıklık hücreleri tarafından kolaylıkla tanınmalarına, bu sayede de çabukça yok edilmelerine yol açan kapsüllerini değiştirebilirler. Kapsüllerindeki protein I erdeki bir tek aminoasitin bile değişmesi yeni bir virüsün oluşması için yeterlidir. Kapsüllerdeki protein yapısını değiştiren, yani farklı bir kılığa bürünen virüs vücuda girdiğinde tanınmaz ve sanki ilk defa vücuda girmiş gibi yeni bir hastalığa yol açar. Gribe neden olan influenza virüsünün belirli aralıklarla salgınlara yol açmasının sebebi de işte budur. Kapsülündeki H veya N proteinlerini değiştirmek suretiyle yeni bir yapıya kavuşan influenza virüsü çok tehlikeli hastalıklara ve dünya çapında salgınlara yol açabilir.

İnfluenza Virüsünün Yapısı

İnfluenza virüsleri, Orthomyxoviridae denilen bir aileye mensup, 80-120 nm çapında RNA virüslerdir, influenza virüsünün genetik kodu tek zincir içeren 7-8 RNA parçasından oluşur. Bu RNA parçaları, yaklaşık 700 aminoasit içeren 10 farklı proteini kodlar, yani bu proteinlerin yapılması için gerekli bilgiyi gönderir. Üç büyük RNA parçası PB1, PB2 ve PA olarak adlandırılan proteinleri kodlar. Bu proteinler RNA'nın çoğalmasından (replikasyonul ve genetik şifreyi kopyalamasından (transkripsiyonu) sorumludur. Diğer RNA parçaları, virüsün kapsülünde yer alan HA (hemagluti-nin) ve NA (nöraminidaz] proteinleri için gerekli bilgiyi taşır. Virüs kapsülünün iç kısmında matriks proteinleri olarak adlandırılan MI ve M2 proteinleri yer alır. Virüse şeklini veren Mİ proteinidir. Ayrıca RNA molekülüne bağlanarak genetik maddeyi korur. M2 proteini ise virüsün kapsülünün açılıp genetik maddenin dışarıya çıkmasını sağlar. Bu protein virüsün genetik yapısının çoğalmasına yardımcı olur. İnfluenza virüslerinde NS1, NS2, BM2 ve NB olarak adlandırılan başka proteinlerde bulunur, influenza virüsleri bu proteinlerin yapılarındaki farklılıklara bağlı olarak A, B ve C diye üç gruba ayrılır. İnfluenza A virüslerinde genetik madde sekiz bölümden oluşur, insanlar, domuzlar ve atlarda, deniz memelilerinde ve kuşlarda salgın hastalığa yol açar. İnfluenza A virusları HA ve NA yüzey proteinlerine göre alt tiplere ayrılır. İnfluenza virüslerinin on altı HA ve dokuz NA alt tipi vardır. Son yıllarda görülen kuş gribinin H5N1, domuz gribinin ise Hl Nl olduğu tespit edilmiştir, influenza B virüslerinde de genetik madde sekiz bölümden oluşur ve sadece insanlarda hastalık oluşturur. İnfluenza C virüslerinde ise genetik madde yedi bölümden oluşur. İnsanlarda ve domuzlarda hastalığa yol açar.

Virüslerin Değişimi ve İnsanları Tehdit Eden Yeni Virüsler

Genetik yapısını sürekli değiştirebilen virüsler insanlık için hayli büyük bir tehlike oluşturuyor. Hatta bazı araştırmacılara göre virüsler, insan ırkını en çok tehdit eden unsur. Hayvan veya bitki sınıfına girmeyen bu yaratıklar belki de son derece zeki canlılar. Bu küçük yaratıklar, hücreye saldırıp, onun tüm kaynaklarını kullanıyor, isterse hücreyi öldürüyor, isterse onun genetik yapısına girip bir ömür onunla birlikte yaşıyor. Sürekli maske değiştiren virüsler çeşitli aralıklarla, hiç beklenmedik zamanlarda, dünyanın çok farklı yerlerinde çirkin yüzlerini gösterip kitlesel ölümlere yol açabiliyor. Hızlı değişim nedeniyle birçok virüs türüne karşı ömür boyu etkili, tek bir aşı geliştiril emiyor. Değişen yeni virüsler sadece bulaşıcı hastalıklara yol açmakla da kalmıyor. Birkaç ay önce yayımlanan bir çalışmada polyoma virüs denilen bir virüs türünün cilt kanserine yol açtığı gösterildi. Polyoma virüs ailesine mensup olan JC, BK, Kİ veWU virüslerinin hiçbiri kansere yol açmıyor. Ancak yeni bulunan Merkel celi potyomavirüs (MCV] hücrelerin içine girdiğinde onları ölümsüz hale getirerek kansere yol açıyor.

Virüslerdeki değişimin kaynağı, nasıl ve neden olduğu tam olarak bilinmiyor. Kimi araştırmacılar yeni virüslerin, bilimsel çalışmaların sonucunda değişime uğrayan virüslerin laboratuar dışına sızmasından kaynaklandığını düşünüyor. Kimileriyle, bu yeni virüslerin biyolojik silah olarak geliştirilmiş olduğu kanısında. Hatta bu yeni virüslerin uzaydan geldiğini düşünenler dahi var. Kökeni ne olursa olsun, yeni virüsler insanların başına oldukça büyük sorunlar açacak gibi görünüyor.

SARS

İlk olarak Nisan 2003'te salgınlara yol açan SARS virüsü, esas olarak bir koronavirüs. Koronovirüsler soğuk algınlığına yol açan virüslerin yaklaşık üçte birini oluşturur. Genellikle hafif bir üst solunum yolu iltihabına yol açan bu virüsler 2003 yılında genetik yapılarını değiştirerek ağır alt solunum yolu enfeksiyonlarına yol açtı. SARS aniden başlayıp, ilk olarak üst solunum yollarını tutar. Hastalık hızla ilerleyip akciğerlere iner ve ölüme yol açabilir. Bu virüsün genetik yapısını nasıl değiştirebildiği henüz bilinmiyor. Hastalığın aniden ortaya çıkması ve virüsün hayvanlarda görülen benzer virüslerden çok farklı bir genetik yapıya sahip olması, farklı bir ortamda hatta yeryüzünden uzakta değişim geçirmiş olabileceğini düşündürüyor. Bazı araştırmacılar, SARS virüsünün meteorlar yoluyla uzaydan gelmiş olduğunu savunuyor.

Kuş Gribi

İnfluenza virüslerinin yol açtığı ve esas olarak kümes hayvanlarını etkileyen bu gribal hastalık 1997 yılında aniden değişime uğradı. influenza A'nın H5N1 tipi olan kuş gribi virüsünün genetik yapısında meydana gelen değişim, bu virüsü ölümcül hale getirdi. Eskiden zararsız kabul edilen kuş gribi virüsü, bu tarihten sonra insanlarda ölümcül seyreden gribal enfeksiyonlara yol açmaya başladı. Virüsteki bu değişiklik kendi kendine (mutasyon-la) olmuş olabileceği gibi, tavuk veya domuz gibi ara konakçılarda da gerçekleşmiş olabilir. Diğer bir olasılık da ara konakçılardan insana bulaşan virüslerin, insan vücudunda değişime uğrayarak salgınlara yol açması. Virüsün ölümcül hale gelmesi, PB2 geninde ve bazı yüzey proteinlerindeki değişime bağlanıyor. Bu değişimler sayesinde virüs, hem saldırganlaştı hem de insanları etkilemeye başladı. PB2 proteinin 627'inci sırasındaki glutamik asit adlı aminoasidin yerine, lisin (Lys) adlı bir aminoasidin geçmesiyle virüs insandan insana geçme özelliğini büyük ölçüde kazanabildi.

Domuz Gribi

İnfluenza A'nın H1 Nl tipi olan domuz gribi virüsü, ilk olarak 1930 yılında domuzlarda bulundu. Daha sonra değişim geçirerek insanları da etkileyen H1 Nl virüsler 2009 yılına kadar dünya gençlinde çok az insanı etkiledi ve nadiren ölümcül seyretti. Kuş gribi virüsü, domuz gribi virüsü ve insan influenza virüslerinin bir karışımı olan HİNİ domuz gribi virüsü. Nisan 2009'da ani bir değişim geçirerek saldırgan ve ölümcül bir şekle büründü. Mayıs 2009'da virüsün değişim gösterdiği toplam sekiz genin haritası Cralg Venter Enstitüsü'nde çıkarılarak internette yayımlandı. Haritası çıkartılan genler: Nükleer eksport proteini (NEP), nükleokapsül proteini (NP), matriks proteinleri (MP), polimerazlar, HA ve NA proteinleri. Genetik yapısı ortaya konulan yeni HİM virüsüne karşı aşı geliştirme çalışmalarına hemen başlandı. Birkaç ay içinde hazır olması beklenen aşı sayesinde dünya çapındaki salgınların önlenebileceği düşünülüyor.

Hanta Virüsü

Bunya virüs ailesinden olan hanta virüsü ilk olarak 1950'li yıllarda Kore'de tespit edildi. Hanta virüsü üç RNA parçasından oluşan, küre şeklinde ve 95-1lO nm çapında bir virüs. Ülkemizde ilk olarak 2009 Şubat'ında ortaya çıktı. Ormanda parmağına diken batan bir çiftçinin bir süre sonra parmağı morardı ve şişti. Hasta, iki hafta sonra kas ağrıları, üşüme, yüksek ateş, karın ağrısı, kusma ve bulantı şikâyetiyle yatırıldığı hastanede hayatını kaybetti. Virüsü kapan kişilerde çok kısa süre içerisinde ciddi akciğer yetmezliği gelişiyor ve hastaların yüzde 75'i hayatını kaybediyor. Bu virüs insanlara farelerden bulaşıyor. Farelerde hastalığa yol açmadığı gibi, henüz insandan insana da geçmiyor. Ancak genetik yapısındaki küçük bir değişimle insandan insana bulaşma ve salgınlara yol açma ihtimali bulunuyor.

Ebola Virüsü

Adını Kongo'daki bir nehirden alan ebola hastalığı ilk olarak 1976 yılında tespit edildi. Hastalığa, fitovirida ailesine mensup olan ebola virüsleri yol açar. İnsan ve maymunlarda hastalığa yol açan virüsü hangi hayvanın taşıdığı bilinmiyor. Virüs vücuda girdikten birkaç gün sonra yüksek ateş, baş ağrısı, kas ağrısı, karın ağrısı, halsizlik, gözlerde kızarıklık, kanlı kusma ve kanlı ishal başlar. Sonraki birkaç hafta içinde göğüs ağrısı ve ölüm görülür. Ebola virüsü 80 nm çapında ve 970 nm uzunluğundadır, genetik yapısında RNA taşır. Virüs, şiddetli kanamaya yol açarak insanları ve maymunları öldürür. İnsanlarda kan ve idrar örneklerinin elektron mikroskobuyla incelenmesi ile tespit edilir. Maymunlarda hava yoluyla bulaşabilen hastalık, insanlarda sadece kan veya diğer vücut salgılarının temasıyla bulaşır. Kongo'da Aralık 200S'de meydana gelen salgından etkilenen 32 kişinin 15:i ölmüştür. Son olarak Şubat 2009'da Filipinlerde ebola virüsüne rastlandı. Bu virüsün de son yıllarda değişim geçirerek tehlikeli hale gelen virüsler arasında olduğu düşünülüyor.

Kaynak: Bilim ve Teknik