Genom Projesi

[Bluesky24]

Hazırlayan : Prof. Dr. Işık Bökesoy



Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Genetik Bilim Dalı



İnsan Genom projesi yaşamın sırları çözüldü sloganı ile Clinton ve Blair tarafından Haziran 2000 de dünyaya duyuruldu. Henüz başlangıcın sonuna gelindiği bilinen bu proje ile DNA üzerinde yer alan bazların dizinlerinin büyük kısmı öğrenilmiştir. Elde edilen bilgiler, gerçekten yaşamı uzatacak mı, hastalıklar ortadan kalkacak mı, doktorluk mesleği gereksiz mi olacak, insanların bundan yarar ve zararları ne olacak, bizim gibi ülkelerde durum ne olacak soruları ülkemizde de tartışılmaya başlanmıştır.



Tarihçe



Mendel tarafından faktör denilen, 1900 lerde gen olarak adlandırılan birimlerin insan kalıtımında da geçerliliği Formal Genetik alanının doğması ile sonuçlanmıştır. Genlerin yapısı ise 1953 yılında kalıtsal madde DNA nın yapısının anlaşılmasıyla en çok merak edilen konular arasına girmiştir. Bu buluşlarıyla Nobel Ödülü nü kazanan araştırmacılar açtıkları yeni sayfanın yansımalarını bu boyutta düşünememiş olabilirler. Kalıtsal madde DNA nın çift sarmal yapısı; canlı yapı ve fonksiyonlarını belirleyen molekülün kendini nasıl çoğalttığı, sonraki soylara nasıl aktarıldığı, değişinim özelliklerini ortaya koymakla dinamik ve statik özelliklerini açıklamıştır. Bu bilgiler; canlıların birbirine benzerliğini ve farklarının temelini ortaya koymuştur. Bu konuda kazanılan bilgiler ve geliştirilen teknolojiler bilgi birikimini artırdıkça çalışan grupların sayısı da artmıştır. Ancak birbirinden bağımsız yürütülen bu çalışmalar harcanan zaman ve malzemelerle tekrarlara da neden olmuştur. Bilgisayar teknolojisinin de kullanımıyla bu büyük proje hesaplanandan daha kısa zamanda sonuçlanma yoluna girmiştir. Sonuçta Amerikada NIH ve enerji komisyonu DOE nin yaptıkları girişimle projelendirilmiş ve uluslararası boyutta çok uluslu ele alınmıştır. Bu proje için harcanan para insanın aya gidip gelmesi için harcanan paradan daha fazladır.



Günümüzde genomun tüm sırları öğrenildi mi?



Bugün ilk aşaması tamamlanmakta olan bir sürecin başında bulunuyoruz. 3.2 milyar baz çftinden oluşan insan çekirdek DNA dizisi çıkarılmış olmakla harfleri bilinen ancak kelimelerinin anlamları yıllar sonra öğrenilen antik dönem abcleri hatırlanabilir. Genomun işlevselliği yani hangi dizilerin hangi proteini kodladıkları, bunların yerleri ve çalışma yolları, birliktelikleri, kullanılabilirlikleri, protein protein etkileşimleri öğrenilmedikten sonra bu bilgi ham haliyle fazla birşey ifade etmez. Şimdi yine hastalara dönerek hastalardaki değişime uğrayan bölgelerin hangi hastalıkları nasıl yaptıkları ortaya konmak zorundadır. Ancak bunlar tamamlandıktan sonra tanı, tedavi ya da zenginleştirme denen şimdilik kabul görmeyen ancak gelecekte yüzleşeceğimiz kullanım şartları tartışılabilecektir.



Canlıların genom u için bunca emeğin karşılığı nedir?



Bu proje ile bir icat yapılmadığını var olan genomun keşfedildiğini biliyoruz. Genom; bir hücre ya da canlının sahip olduğu genetik bilgilere yani anne ve babasından gelen biyolojik kalıta verilen addır. Genom o canlının şeklini, fonksiyonlarını bir anlamda kaderini belirler. Genomun çözümü bu nedenle yaşamın sırlarının çözümü demektir. Yaşam için gerekli bilgilerin içeriği ve bunların nasıl kullanıldığının anlaşılması büyük bir kazanç ve bu bilgileri elde tutanlar için büyük bir güç potansiyeli taşımaktadır. Projeye katılan resmi organizsayonların dışında özel firmaların da bir süredir bu alanda büyük yatırım yapmaları beklenenlerin büyüklüğünü göstermektedir. Üstelik bu yalnızca sanıldığı gibi insanla sınırlı değildir. Yaşamın sırlarının çözülmesi bu alanda değişim yapma, amaca yönelik zenginleştirme, seçilenlerin üretimi, başka canlıların model olarak ya da insan için farklı amaçlarla da kullanılmasını gündeme getirebilecektir. Bu teknolojiyi kullanabilenler için ise güç demek olacaktır.



Genom projesi tıp ve düşünce alanında değişimler getirmekte midir?



Genom projesi insan genomunu hedef alırken kullanılan tekniklerin gelişim ve kullanımında diğer canlılarda çalışılmıştır. İnsandan önce diğer canlıların yapılarının çözümlenmesi ile kazanılan bilgiler insan genomunun aydınlatılmasında yararlı olmuştur. Yine bu bilgiler sonucu gözlenen homolojiler insanın doğada ayrıcalıklı bir yapısı olmadığını; yer solucanı, fare ve sinekle ortak yapılanma gösterdiği bölgelerin olduğunu göstermiştir. Canlılar evreninde geçerli kuralların insan için de geçerli olduğunu göstermiştir. Bugün elde edilen bilgiler evrim kuramını ortaya attığı için yargılanması bitmeyen Darwin i hiç olmadığı kadar desteklemektedir. Canlıların ya da türlerin özellikleri daha iyi anlaşılmaya başladığı gibi aynı tür hatta aynı ailede farklılıklarımızın da kökenleri anlaşılmaktadır. Bu yolla polimorfik özellikler toplumların göçlerini ve etnik yakınlıklarını ortaya koyabilecektir. Yine bu özelliklerin adli ya da askeri amaçla kimlik tesbitinde önemli katkıları olacaktır. Bu farklılıklarımızın yaygın insan hastalıklarındaki rollerinin anlaşılması ve çevre ile etkileşimlerinin ortaya çıkması korunma yollarının anlaşılmasını da sağlayacaktır. Bugün henüz abc si ortaya konan bu bilgilerin kullanımı anlaşıldıkça bu bilgilerin yalnız dış çevre değil kendi birlikteliklerinden de nasıl etkilendiklerini ortaya çıkaracaktır. Tek gen hastalıkları ki ender hastalıklar grubunu oluştururlar, tanı ve tedavi hedefi olarak tıp uygulamalarında yer edinmeye başlamıştır. Tüm bu bilgilerin insan için kullanılmasını öngörmekteyiz. Bu bilgilerin kullanıma girmesiyle hastalıkların erken tanısı, tedavisi, doğum öncesi değiştirme ya da ayıklanması gündeme gelecektir. Bu getirileri kullanan kişiler, gruplar ya da ülkeler ile diğerleri arasında nasıl bir ayrım yapacaktır şimdiden öngörmek kolay değildir. Her ne kadar uluslarası sözleşmelerle birtakım sınırlamalar getirilmeye çalışılsa olayın yasal, etik ve sosyal yönleri de ele alınsa zaman bunun tutacağı yolu daha iyi ortaya koyacaktır.



Doktorlara iş kalmıyor, herşey labratuarlarda tamamlanacaktır denebilir mi?



Hekimlik mesleği eskisinden daha fazla önem taşımaktadır. Ne yapılacağı, neden ve nasıl yapılacağının yanı sıra tıbbi yaklaşımın sosyal boyutu ön plana çıkacaktır. 21. yüzyılda koruyucu hekimlik, sosyal ve psikolojik iyilik hallerinden hekimler sorumlu olacaklardır. Etik sorunlar için bugüne kadar süregeldiği gibi hekimler hastalarının hakları yanında, onlara zarar verecek uygulamalardan korunmayı da görev edineceklerdir. Moleküler tekniklerin getirisinden insanın yararlanmasını sağlamaktan hekim sorumlu olacaktır.



Tehlikeler neler olabilir?



Kişisel farklılıklar içinde hastalıklar yanı sıra, kişinin fiziksel-fonksiyonel ya da zihinsel farklılaşmasına neden olan genlerin de girmesiyle hasta-normal ayrımının sınırları değişebilir. Sigorta, okul ya da toplumda doğum öncesi tanıya gitmediği için hasta doğanlar yük olarak algılanabilir ve yükün kabul edilebilirlik sınırları şimdiden öngörülemez. Suçlamalara uygun sosyal çevreyi bulamayan hastaların kendileri de katılabilirler. Genetik yapı kimliğin yerine geçebilir. İnsanlar kötü genli- iyi genli, üstün-geri diye ayrımcılığa uğrayabilirler. İnsanların gizlilik hakkı ve onuru zedelenebilir. Tedavi ve tanı şansının kimlerin olabileceği etiğin eşitlik ilkesiyle çelişki yaratabilir. Adalet parası olanlar için geçerli bir olgu konumuna düşebilir. Bugün özel kanserlere ya da hastalıklara göre tedavi hazırlanması söz konusu olabilecektir. Bunun ekonomik bedeli de biliniyor. O halde pastadan pay üstün insana mı gidecektir sorusu korku uyandırıyor.



Gen tedavisinde başarı, geçen süre içinde istendiği düzeye gelememiştir. Başarısızlıklar ya da uzun süreli izlem sonuçları sınırlayıcılık getirmektedir. Denek bulmak kolay değildir. Denek konusunda kurallar konmamış ülkelere tedavi konusundaki pazarlamalara hekimler dikkatle yaklaşmalıdırlar.



Moleküler çalışmalar sonucunda görülmektedir ki aynı hastalık bir genin farklı değişinimleri ile de olabilmektedir. Bu değişinim noktalarını kolay tanıyacak kit lerin geliştirilmesi halinde farklı mutasyon taşıyan toplumlarda, hazırlanandan yararlanma şansı düşecektir. Tedavi için de aynı şey söylenebilir. Özgün tedavilerin gelişmesiyle, farklı değişinimlerle aynı sonucun doğduğu hastalıkların tedavisinde ilerleme ivmesinin düşük olacağı söylenebilir.



Ülkemizde durum nedir?



İnsan genom projesi ile ilgili olarak yeni yılda nukleotid dizilerinin büyük ölçüde çözümlendiği görülmektedir. 22. kromozom ve arkasından 21. kromozomun üzerindeki diziler ortaya konmuştur. Bu yolla insanda kaç gen olduğu sorusuna yeni çıkarımlar yapılarak bu sayının varsayılanların bazılarından daha aşağıda olduğu anlaşıldığı gibi DNA

ın organizasyonunda kodlama yapmayan alanların daha yaygın oldukları anlaşılmıştır. Yerleri bilinen, ifade bulan bu genlerin bir kısmının ne iş yaptığı bilindiği halde diğerleri keşfedilmeyi beklemektedir. İnsanda var olan 23 çift kromozomun en küçükleri dışında kalan 21 tanesi üzerinde çalışılmaya devam edilmektedir. Bu keşfi yapacak bir alt yapı ülkemizde yoktur. Var olan olanaklar ise bilim adamı sayısı, alt yapının birçok laboratuar arasında bölünmüş olması, yatırım eksikliği ve organizasyon eksikliği nedeniyle yapılamaz durumdadır. Ender hastalıkların sıklığı, geniş aile yapısı nedeniyle bu alanda önemli bir gen kaynağı durumundaki ülkemizde özgün çalışmalar yeterli değildir.



Ülkemizin güncel koşulları çerçevesinde genom projesi ile kazanılan bilgiler tanı için değişik hastalıklarda ve değişik yoğunlukta kullanılmaktadır. Tıp fakültesi bünyelerinde bu yapılanma daha sınırlı iken Boğaziçi, Bilkent gibi Üniversitelerde Moleküler Biyoloji Bölümlerinde daha geniş boyutlardadır. Muskuler distrofiden, kistik fibrozise, talasemilerden Huntington koresine kadar tek gen hastalıkları ya da polimorfizmlerle yaygın hastalıklarda ya da bağlantı analizleri ile tek gen hastalıklarında çalışılmaktadır. Ankara, Hacettepe, ODTÜ gibi diğer birimlerde de bu çalışmalar kendi başına yapılmakta olup organize değildir. Özel laboratuarlarda da bu girişimler başlamıştır. Tanı için başlayan bu hareketlenme etik kuralların acilen oluşturulmasını gerektirmektedir. Sonuç olarak; sağlık, bilim politikaları ve ulusal etik komisyon oluşturulması için geç kalınmışlık sınırlarında olduğumuz söylenebilir.

Kaynak: MaxiSağlık