Uyku

Günlük yaşantımızın üçte birini uyuyarak geçiririz. Pek çoğumuz için uyku yorgun bir günün ardından başımızı yumuşak bir yastığa koymamızla başlayan, bazen ilginç rüyalarla renklenen, yedi sekiz saat sonra dinlenmiş olarak uyanmamızı sağlayan fizyolojik bir gereksinimdir. Ama gerçekten öyle mi? Sadece dinlenmek için mi uyuyoruz? Uyku beynin gelişimi, hafıza, öğrenme ve hatta bağışıklık sisteminin normal çalışması için de gerekli olabilir mi?

Bilim ve Teknik Dergisinin 2010 Aralık sayısında uyku konusunu işledim. Makale uyku konusundaki araştırmaları ile bilinen, “Temel İçgüdü”, “Vücut Isısı” ve “Doğanın Ucubeleri” adlı popüler bilim kitaplarının yazarı, “Behavioural Neuroscience” adlı bilimsel derginin baş editörü ve üniversitemizin psikoloji bölümü profesörlerinden Mark Blumberg ile yaptığım söyleşiyi de içeriyor.

Asagidaki video, makalede bahsettiğim ve narkolepsi rahatsızlığı çeken köpeklerden birine ait. Bilim insanları narkolepsi rahatsızlığı olan bu köpeklerle yaptıkları bilimsel çalışmalar sonucu narkolepsiye neden olan geni keşfettiler.

Okurlarımdan Gelenler

TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisinin Kasım sayısında yazdığım  "Tanıyamayan Beyin" yazımdan sonra okurlarımdan e-mailler aldım. Makalemde bahsettiğim belirtileri kendilerinde gördüklerini ve yıllardır bir türlü neden olduğunu bilemedikleri problemlerine bir açıklama bulmaktan çok mutlu olduklarını yazıyorlar. Özellikle bir okurumun yazdıkları beni gerçekten çok duygulandırdı. Yetmiş üç yaşındaki bu okurum makalede bahsedilen semptomların herbirinin kendinde varolduğunu ve yaşam boyu özellikle sosyal ilişkileri açısından çok güçlükler çektiğini belirtiyor.  Hatta arada bir “kendine kahrettiği zamanlar olduğunu” ve bu durumunu “kişisel bir kusur” olarak gördüğünü belirtiyor. Beni mutlu eden nokta ise bu okurumun makaleyi okuduktan sonra yaşadıklarının kendi elinde olmadığını öğrenmiş olmasının onu rahatlatmış olduğunu yazması oldu.

Trabzon Fen Lisesinden bir grup öğrenci de bilim dersleri için prosopagnosiayı konu almayı planladıklarını yazdılar. Tıbbi bilimlerde yayımlanmış her makalenin yeraldığı PubMed adı verilen veri tabanında yaptığım taramalarda Türkiye’de prosopagnosia hakkında (ingilizcede “yüz körlüğü” tabiri kullanılıyor ama ben bu tabirin çok negatif olduğunu düşündüğüm için kullanmak istemiyorum) örneğin ne sıklıkla göründüğü hakkında yapılmış bir çalışma bulamadım. Bu nedenle belki bu lise öğrencisi akradaşlar bir ilke imza atacaklar.

Türkiye’de yayınlanan ulusal gazetelerden birinden bir muhabir makaleyi okuduktan sonra konuyu gazetesine taşımak istediğini yazdı. E-mail ile de olsa konu hakkında bir röportaj yaptık. Böylece çok daha geniş bir okuyucu kitlesi prosopagnosia’dan haberdar olmuş olacak.

Tanıyamayan Beyin

Dış dünyamızı yüzümüzle algılar diğer insanlarla onun sayesinde sosyal ilişkiler kurarız. Irkımız, cinsiyetimiz, yaşımız yüzümüzde işlenmiştir. Yine yüzlerdir aşık olmamıza neden olan. Çoğumuz “tanıma” işlevini doğal olarak, hiçbir gayret sarf etmeden yaparız. Ancak aramızda her yüz kişiden bir veya iki kişinin ya doğuştan ya da sonradan beyninde meydana gelen zedelenme sonucu bu işlevi yerine getiremediklerini, gördükleri halde kendi çocukları ve hatta aynada kendi yüzlerini dahi tanıyamadıklarını biliyoruz. “Prosopagnosia” veya “yüz körlüğü” adı verilen bu rahatsızlığı olanların dünyasına pencere aralayınca, üzerinde hiç düşünmeden gerçekleştirdiğimiz bu işlevin yaşantımızdaki önemini çok daha iyi  anlıyoruz.

TÜBİTAK Bilim ve Teknik dergisinin Kasım sayısı için "Prosopagnosia" veya "Yüz Körlüğü" olarak bilinen nörolojik bir rahatsızlık hakkında yazdım. İlgi ile okuyacağınız tahmin ediyorum.

Bu makaleyi okuyarak kendinde prosopagnosia olduğunu fark eden ve deneyimlerini benimle paylaşmak isteyen okurlarım için e-mail adresim: bahrikaracay@gmail.com

Masaj Deyip Geçmemek Gerek

Masajla tedavi ABD ‘de milyarlarca dolarlık bir endüstri. ABD'de yetişkinlerin %8.7 sinin son bir yılda en az bir kez masaj yaptırdıkları biliniyor. Fakat masajın sadece geçici bir rahatlık mı sağladığı yoksa gerçekten insan biyolojisini etkileyip etkilemediği uzun bir süredir bilinmiyordu. Los Angeles’ta bulunan Cedar-Sınai Tıp Merkezi, Psikiyatri ve Davranış Neurobilimleri Bölümünden bir grup bilim adamı, masajın biyolojik etkilerini öğrenmek üzere bir araştırma yaptılar.

Yaşları 18 ile 45 arasında değişen sağlıklı denekleri ikiye bölerek bir yarıya tek bir defa olmak üzere "derin İsveç masajı", kontrol grubuna ise “hafif dokunma ile masaj” yaptılar. Deneklerden masajdan hemen önce ve masajdan sonraki bir saat içerisinde kan örnekleri alıp analize tabi tuttular.

İsveç masajı yapılan deneklerin kanlarında ve türkürlerinde stress hormonu olarak ta bilinen kortizolun ve onun artışına neden olan arginin-vasopressin adlı hormonun miktarında önemli miktarda düşüş olduğunu buldular. Yine bu gönüllü deneklerin kanlarında ak yuvarlar adını verdiğimiz ve vücudun bağışıklık sisteminde görev alan hücrelerin sayısının arttığını gözlediler. Ayrıca inflamasyona neden olan ve yine bağışıklık sistemi hücreleri tarafından üretilen moleküllerin mikrarında da azalış olduğunu saptadilar.

Öte yandan hafif masaj yapılanların kanlarında “oksitosin” adını verdiğimiz ve rahatlık ve memnuniyetlik hissi ile bağdaştırılan hormonun miktarının arttığını buldular. Ayrıca İsveç masaj grubuna göre bu grupta adrenal bezleri tarafından üretilen ve kortizol hormonun üretilmesini tetikleyen adrenal kortikotropin adlı hormonun miktarında da daha fazla azalma olduğunu buldular.

Eğer başka araştırmacılar tarafından bu konuda yapılan çalışmalarda da aynı sonuçlara ulaşılırsa, masajın inflamasyon ve otoimmun hastalıkların tedavisinde de kullanılması söz konusu olabilir.

İçimizdeki Dünya: Mikrobiom

Bilim ve Teknik Dergisinin Eylül sayısı için çok ilginç bir konuda, “insan mikrobiomu” konusunda yazdim. Washington Üniversitesi Genom Merkezinin müdürü George Weinstock geçtiğimiz ilkbaharda fakültemizi ziyaret etmiş ve bu arada araştırmaları ile ilgi bir seminer vermişti. Konuşmasına söyle bir ifade ile başlamıştı “insan vücudu hücre sayısı açısından %90 mikroorganizmadan, ki çoğunluğu bakterilerden oluşur- ve geri kalan %10’u da insan hücrelerinden oluşur”. Bunun bir anlamı da sayı olarak kendi vudumuzda azınlıkta olduğumuz. Eğer vücudumuzda demokratik bir yönetim olsaydı bizim değil bakterilerin dediği olacaktı. Bereket mikroorganizma hücreleri insan hücresinin yüzde biri büyüklüğünde ve o yüzden simbiyotik olarak yaşadığımız bu mikroorganizmalar vücut ağırlığımızın sadece %1 veya 2 sini oluşturuyorlar. American Ulusal Sağlık Enstitüsü NIH, bu mikroorganizmaların ne oldukları ve neler yaptıklarının araştırılması için 2007 yılında “İnsan Mikrobiom Projesi” başlattı. Bu proje sayesinde her geçen gün yaşamı ortaklaşa sürdürdüğümüz içimizdeki bu dünyayı keşfediyoruz. Şimdiden öğrendiklerimiz geleceğin tıbbını değiştirecek nitelikte.

Yazımda her türlü modern tedavi metodu uygulanmasına rağmen aylarca ishalden bir türlü kurtulamayan, 27 kg ağırlık kaybedip bebekler gibi bez kullanmak zorunda kalan ve hatta tekerlekli sandalyeye bağımlı kalan bir kadının bu probleminin kocasının dışkısı ile -evet yanlış okumadınız kocasının kakası ile- tedavi edildiğini yazıyorum. Bu olağanüstü sonuç içimizdeki dünyanın sağlığımız açısından ne kadar önemli olduğunu gösteriyor. Yazımı büyük bir merak ve şaşkınlıkla okuyacağınızı tahmin ediyorum.

Her zaman olduğu gibi fikir ve düşüncelerinizi paylaşmanızı bekliyorum. Bu bloğu yaşam bilimlerindeki son bilimsel gelişmeleri sizinle paylaşmak için başlattım. Bunu yaparken bir arzum da hem sizlerle iletişim kurmak hem de fikir alışverişinde bulunmak için bir forum oluşturmaktı. Fikir ve düşüncelerini paylaşan arkadaşlara teşekkür ederim.

Beyin, Hafıza ve Hafızanın Genleri

Sınavdan bir gün önce sabahlayarak öğrendiğiniz bilgileri kısa sürede unuttuğunuzu fark ettiniz mi? Çalışma metodunuzun öğrendiklerinizin kalıcılığını belirlediğini biliyor muydunuz? Nörobilimlerde elde edilen ilerlemelerle hafızanın nasıl oluştuğunu öğrenmeye, hatta hafızanın oluşmasında rol alan genleri belirlemeye başladık. Bu gelişmeler şüphesiz hafızayı etkileyen Alzheimer gibi hastalıkların tedavisi için atılan çok önemli adımlar. Yine bu ilerlemeler sayesinde “hafıza hapları” geliştirmek üzere kurulan biyoteknoloji şirketleri, bu hapların yakın bir gelecekte günlük yaşamın bir parçası olacağını haber veriyorlar.

TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisinin Ağustos 2010 sayısı için hafiza hakkında yazdım. Beğeniyle okuyacağınızı tahmin ediyorum. Makalede araştırmalarını hafıza ve öğrenme konusunda yoğunlaştıran Wisconsin Üniversitesi’nden Anthony Greene'in hafızayı güçlendirmek ve öğrenilenlerin kalıcılığını sağlamak için verdigi önerileri de bulacaksınız.

Muzik ve Beyin

En ilkel kabilelerden en gelişmiş ülkelere kadar her toplumda müzik insan yaşamının vazgeçilmez unsurlarından biridir. Müzik bazan bizi neşelendirir, zaman zaman dans ettirir, bazan hüzne boğar, bazan da yıllar öncesine götürür. Son yıllarda nörobilimlerde elde edilen gelişmelerle artık müziğin beynimizi nasıl etkilediğini öğrenmeye başladık. Bu çalışmalar sonucu müziği evrensel kılan sırlara perde aralarken müziğin olağanüstü gücü ile beynimizin fiziksel yapısını değiştirebileceğimizi ve müzik eğitimi ile başarımızı artırabileceğimizi de öğrendik.

TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisinin Temmuz 2010 sayısında müzik ve beyin konusunu irdeledim.

Şişmanlığın Genleri

Son yıllarda ülkemizi de etkilemeye başlayan obezlik, modern dünyanın en yaygın sağlık sorunlarından biri haline geldi. Uzun bir süre obezliğin irade yetersizliği ve çok yiyip yeterince egzersiz yapmamaktan kaynaklandığına inanıldı ve nedenin biyolojik olmaktan çok psikolojik olduğu ileri sürüldü. Hâlâ yaygın olan kanı da bu. Ancak elde edilen bilimsel veriler bu görüşün gerçeği tam yansıtmadığını, şişmanlığın yaşam tarzı yanında genlerin kontrolü altında olduğunu gösteriyor.

TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisinin Mayıs 2010 sayısında şişmanlık hakkında yazdım. Makalede Arizona eyaletine bağlı Phoenix şehrinin güney sınırları boyunca uzanan ve ABD’den çok gelişmekte olan bir ülkeyi andıran bölgede yaşamakta olan Pimaların modern yaşamın yiyeceklerini tüketmeye başladıklarında kısa sürede aşırı derecede şişmanlayıp obezleştiklerini anlatiyorum. Gila Nehri Yerlilerinden olan Pimalar pek çoğumuzun yaşayamayacağı bu çöllerde yetişebilen sınırlı sayıdaki bitkilerle beslenerek binlerce yıldır hayatta kalabilmişler. Dolayısıyla Pimaların vücutları yiyeceğin genellikle kıt olduğu bu şartlara uyum sağlamış durumda. Fakat kalorisi yüksek yiyeceklerle devamlı olarak beslenmeye başlayınca kısa sürede dünyanın en obez toplumu haline gelmişler.

Amerikan Pima Rezervasyonu’ndan yüzlerce kilometre ötede bügünkü Kuzey Meksika’nın Sierra Madre dağlarında bir grup Pima yerlisi daha yaşıyor. Genetik, arkeolojik ve dilsel çalışmalar, çiftçilikle geçinen Meksika Pimalarının, genetik kuzenleri olan Amerikan pimalarından yaklaşık iki bin yıl önce ayrılmış olduklarını gösteriyor. Meksikalı Pimalar hâlâ toprağı tek bir atın çektiği tek bıçaklı bir pullukla işliyor, çamaşırlarını dere kenarında taşlara vurarak yıkıyorlar. Çocuklar birkaç kilometre uzaktaki okullarına yürüyerek veya koşarak gidip geliyorlar. Diğer bir deyişle günlük yaşamları fiziksel aktivite ile dolu olarak geçiyor. Meksikalı Pimalar haftada 22 saat ağır fiziksel işler yaparlarken Amerikalı kuzenleri haftanın sadece iki şaatını ağır işlere harcıyorlar. Bu iki Pima grubunun karşılaştırması beslenmenin ve fiziksel aktivitenin ağırlığın belli sınırlarda tutulması açısından son derece önemli olduğunu gösteriyor. Meksikalı Pimaların dahi Pima olmayan diğer Meksikalılardan daha ağır olması ağırlığın genlerin kontrolü altında olduğunu da ispatlıyor.

Gen Tedavisi ile Kör Gözler Görmeye Başladı

Bölümümüzde yapılan araştırmaların sunulduğu ve yılda bir gerçekleştirdiğimiz araştırma günlerinden biriydi dün . Her yıl olduğu gibi bu yıl da araştırmaları ile dünya bilimine katkı yapmış bilim adamlarından birini özel konuşmacı olarak davet etmiştik. Bölümümüzün araştırma kurulu üyesi olarak araştırma gününün organizasyonunda ve yürütülmesinde görevliydim. Görevlerimden biri de konuşmacıları tanıtmak ve sunumların ayrılan zaman içerisinde tamamlanmasını sağlamaktı. Diğer yıllarda olduğu gibi bu yıl da verilen zaman içerisinde sunumunu tamamlayan pek olmadı ve konuşmacılara zamanı hatırlatmam gerekti. Bilim insanları kendi araştırmalarını anlatırken adeta her şeyi unuturlar. Elde ettikleri verileri heyecanla anlatırlar ve bu diğer araştırmacılar için esin kaynağıdır.

Bu yıl özel davetlimiz gen tedavisinde elde edilen ilk başarılardan birine imzasını atmış olan Pennsylvania üniversitesinden Katherine High’dı. Minyon tipli, yumuşak sesli, ama otoriter tavırları dikkati çeken High hem hemofili hem de çocuklukta başlayan ve giderek kötüleşerek ileri yaşlarda körlüğe neden olan iki hastalık üzerindeki gen tedavi çalışmalarını anlattı. Konferansı bir hafta öncesinden, fakültenin değişik noktalarına yerleştirilmiş ve o gün gerçekleşen seminerleri gösteren LCD ekranlarından ilan etmiştik. Salon tıklım tıklımdı. Dinleyiciler merdivenler de dahil solondaki her boşluğu doldurdular. Hatta bir kısmı salonun ön tarafında, halı döşeli zeminde oturmak durumunda kaldılar. Katılım, organize komitesi olarak bizleri mutlu etti.

Özellikle 1999 yılında 18 yaşındaki Jesse Gelsinger’in gen tedavisi denemesinde yaşamını kaybetmesinin ardından gen tedavi alanı uzun bir süre durgunluk yaşadı. Son yıllarda elde edilen başarılar gen tedavi çalışmalarının yeniden canlanmasını sağladı. İlk olarak kör olan köpeklerde denendiğinde onların görmesini sağlayan gen tedavi metodu daha sonra kör olan birkaç çocuğun da görmesini sağlayınca gen tedavisinin gerçekten çalıştığı ve geleceğin tıbbının bir parçası olacağı yeniden kanıtlamış oldu. TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi için Katherine High’in çalışmalarını da içeren ve son yıllarda sayıları giderek artan gen tedavisi başarı hikayelerini anlatan bir makale yazmayı ve bu gelişmeleri siz okuyucularıma ulaştırmayı planlıyorum.

Gen tedavisi konusundaki düşüncelerinizi ve yorumlarınızı “yorum” kısmında paylaşırsanız sevinirim.

Parmak Uçlarınızdaki Bakteriler Parmak İziniz Gibi Sizi Belirliyor

Uzun bir süredir derimizde çok sayıda farklı bakterinin yaşadığını biliyorduk ama bu bakterilerin kişiye özel bir bileşim sergiledikleri Colorado Üniversitesinden bir grup bilim insanının yaptığı çalışma ile şu yüzüne çıktı.
İnsan cildinde 10’larca çeşit bakteri bulunuyor ve bu bakteriler değişik bakteri türlerinden oluşan topluluklar halinde yaşıyorlar. Bu bakteriler insanlara hiçbir zarar vermeden yaşamlarına devam edip gidiyorlar. Yapılan son çalışmalar bu bakteri topluluklarının kompozisyonunun kişiye göre değiştiğini gösterdi. Noah Fierer önderliğinde Colorado üniversitesinde yapılan bir çalışmada bilgisayar mausları üzerinden numune alınarak DNA izole edildi ve DNA analizinden hangi bakterilerin bulunduğu belirlendi. Çalışma her bir insanın parmaklarında farklı bir bakteri topluluğunun yaşadığını gösterdi.
Şimdiye kadar suçluların belirlenmesinde hep insan DNA’sı kullanılıyordu. Bu sonuçlar bakterilerin de dedektiflikte kullanılabileceğini gösteriyor. Çünkü araştırmacılar kullanıcı ayrıldıktan iki hafta sonra bile bilgisayarlarının mausu üzerinden örnek alıp o kişiye ait bakteri analizini başarı ile gerçekleştirdiler. Bu başarıya rağmen çalışmayı yapan bilim insanları metodun mahkeme salonlarında kullanılmaya başlaması için henüz erken olduğunu bildiriyorlar.

Kimin Daha Hızlı Yaşlanacağının DNA'daki Sırrı

Leichester Üniversitesi Kardiyovasküler Bilimler Bölümü’nden bir grup bilim insanın önderliğinde İngiliz ve Hollanda’lı bilim insanlarından oluşan bir ekip, yüzlerce kişi üzerinde yaptıkları araştırmaları sonucu belli DNA dizilimine sahip olan insanların ortalamaya göre daha hızlı yaşlandıklarını buldular.
Herbir hücremizin çekirdeğinde bulunan ve özelliklerimizi belirleyen genetik materyalimiz 23 çift, yanı 46 kromozomdan oluşur. Herbir kromozomun uç kısımlarında “telomer” adını verdiğimiz dizilimler yer alır. Bilim insanları daha önce telomer uzunluğu ile yaşlılık arasında doğrusal bir ilişki olduğunu keşfetmişlerdi. Yaşlanma ile birlikte hücrelerimiz bölündükçe bu telomerlerin de kısaldığını göstermişlerdi. Yani biyolojik yaşımızla telomer uzunluğu arasında önemli bir ilişki var. Nature Genetics dergisinin 7 Şubat sayısında yayımlanan makalede, bahsettiğim bilim insanları üçüncü kromozom üzerindeki belli bir DNA diziliminin, telomer kısalması ile bağlantılı olduğunu buldu. 2917 kişinin DNA ları üzerinde yaptıkları karşılaştırmada belli bir dizilime sahip insanların telomerlerinin o dizilime sahip olmayanlarınkinden daha kısa olduğunu buldular. Araştırma sonuçlarına göre bu dizilime sahip olanlar yaklaşık 3.6 yıl daha hızlı yaşlanıyorlar. Toplumda bu DNA dizilimini taşıyanların oranının yaklaşık %7 olduğunu bildiren bilim insanları aynı dizilimi iki adet taşıyan (her bir genimizin biri annemizden diğeri babamızdan gelen iki kopyesi olduğunu hatırlayın) kişilerin biyolojik olarak 7 veya sekiz yıl daha hızlı yaşlandıklarını belirtiyorlar. Aynı araştırma grubu daha önceki bir çalışmalarında telomer uzunluğu ile kalp rahatsızlıkları arasında bir ilişki bulmuşlardı. Bu son çalışmada elde ettikleri sonuçlar biyolojik yaşın kronolojik yaştan daha önemli olduğunu, belli DNA dizilimlerini taşıyan insanların daha hızlı yaşlandıklarını ve bu nedenle yaşa bağlı olarak ortaya çıkan kalp rahatsızlıklarına çok daha erken yaşlarda yakalandıklarını gösteriyor.
TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisinin Nisan 2010 sayısı için bu günlerde kaleme aldığım “Kişisel Tip” adlı yazımda konuyu daha detaylı bir şekilde irdeliyorum.

Beyni Yenilemek

Yaklaşık 100 milyar sinir hücresinden oluşan bir beyinle doğuyoruz. Bu hücrelerin her biri diğer binlerce sinir hücresiyle bağlantı kuruyor. Görme, duyma, işitme, vücudumuzu hareket ettirme, ilerisi için planlar yapma, yaratıcılık gibi işlevlerimizin kusursuz olarak gerçekleşmesi için bu 100 milyar sinir hücresinin olağanüstü bir kesinlikle hedeflerine ulaşmaları ve sayıları trilyonlara ulaşan bağlantıları kurmaları gerekiyor. Sinir hücrelerinin oluşumundan bu bağlantıların gerçekleşmesine kadar ulaşan sürecin nasıl işlediği, Alzheimer veya Parkinson gibi beyni etkileyen birçok hastalıkta sinirlere ne olduğu gibi sorular nörobilimciler olarak üzerinde en çok durduğumuz sorular.

Geçtiğimiz günlerde Stanford üniversitesinden bir grup bilim insani beyni ve omuriliği etkileyen hastalıkların tedavisine doğru önemli bir adım attılar. Laboratuvar şartlarında embryonik kök hücrelerini besi ortamlarında önce sinir hücrelerine dönüştürdüler ve daha sonra bu sinirleri beynin değişik kısımlarına aktararak bu "yeni sinir hücrelerinin" beyindeki diğer sinirlerle gerektiği şekilde bağlantı kurup kurmadıklarına baktılar. Bu hücrelerden bir grubu görme işlevini idare eden beyin bölgesine (visual cortex) yerleştirdiler. Bir diğer kısmını vücut hareketlerini kontrol eden bölgesine (motor cortex) ve duyu ile ilgili (sensory cortex) bölgeye aktardılar. Yeni sinir hücreleri aktarıldıkları bölgelerde aynı işlevi gören diğer sinir hücreleri ile bağlantılar kurdular. Daha da önemlisi diğer işlevleri yerine getiren sinir hücreleri ile bağlantı kurmadılar. Örneğin görme bölgesine aktarılan yeni hücreler sadece görme ile ilgili beyin hücreleri ile bağlantı kurdular. Motor cortex'e aktarılan hücreler sadece omurilikle bağlantı kurdular.

Şunu hemen belirtmem gerekiyor; bu çalışmada yeni beyin hücreleri yetişkin değil yavru farelerin beyinlerine aktarıldı. Bu devrede beynin hala gelişmekte olduğu ve sinir hücrelerinin birbirleri ile bağlantılar kurmaya devam ettiklerini göz önünde tutmak gerekiyor. Bu yeni hücrelerin yetişkin farelerin beyinlerine aktarıldığında da aynı şekilde yerlerini bulup bulmayacakları şimdilik soru işareti ve bu araştırmacıların yakın gelecek planları arasında. Eğer aynı başarı yetişkin farelerde de elde edilirse yukarıda bahsettiğim ve milyonlarca insanı etkileyen beyin rahatsızlıklarının tedavisine daha da yaklaşmış olacağız.
Yakında TÜBİTAK popüler bilimkitapları arasında çıkacak olan "Yaşamın Sırrı DNA" adlı kitabımda, kök hücrelerine ve kök hücrelerinin değişik doku tipi hücrelere dönüştürülerek hasara uğrayan veya artık normal işlevini yerine getiremeyen dokuların yerine nasıl kullanılabilecekleri konularını detaylı bir şekilde irdeledim.

Dörtbin yıllık bir insanın gen haritası çıkarıldı

Yandaki resim, arananlar listesinden birine aitmiş gibi görünse de aslında genetik bilgisine ulaşabildiğimiz en yaşlı insan ünvanına sahip olan Inuk isimli birine ait. Inuk günümüzden yaklaşık 4000 yıl önce Greenland’ de yaşamıs. Nature dergisinin 11 Şubat tarihli sayısında yayımlanan araştırma makalesi Kopenhag müzesinin bodrumunda yıllarca kalmış olan Inuk’a ait bir tutam saçtan elde edilen DNA’nin diziliminin belirlendiğini bildiriyor. DNA bilgileri Anuk’un atalarının yaklaşık 5500 yıl önce Sibirya’dan yeni dünyaya geçtiklerini, fakat Kızılderililerin ataları olan ve yine Sibirya’dan Amerika kıtasına göç eden Intuit’lerden farklı olduklarını gösteriyor. Inuk’un palaeo-Eskimo olan Saqqaq kültürüne ait olduğu bildiriliyor. İlginç ve biraz da komik olan ise Inuk’un saçından elde edilen DNA’nın onun kellik problemi yaşamış olduğunu göstermesi.
4000 yıllik bir süre insan türünde önemli farklılıklar ortaya çıkaracak DNA değişikliklerinin meydana gelmesi için çok kısa bir süre olduğu için Inuk’un modern insana çok benzemesi sürpriz olmamali. Öte yandan 4000 yıllık bir tutam saçtan DNA kodunun neredeyse tamamının deşifre edilebilmesi kanımca olağanüstü bir başarı. Eğer bu başarı milyonlarca yıllık fosillerden elde edilecek DNA’lar için de tekrarlanabilirse Jurassic Park filminde gördüklerimizin gerçekleşmesi için pencere aralanmış demektir.

Kişisel Tıp

İnsan gen haritasının tamamlanması ile tıpta yepyeni bir çağa girdik; kişisel tıp. “Kişisel farklılıklar ne olursa olsun aynı hastalık için belli bir tedavinin uygulandığı dönem”in kapılarını yavaş yavaş kapatmaya ve “genetik yapımız göz önüne alınarak tedavinin uygulandığı bir dönem”e girmeye başladık. Uzun bir süredir belli bir hastalığa yakalanan hastaların bazılarının aynı tedaviye çok daha iyi cevap verdiklerini biliyorduk. Ancak bunun nedeni hakkında bir bilgimiz yoktu. Bunun sonucunda da tedavide etkili ilaç bulununcaya kadar değişik ilaçların denenmesi söz konusuydu. Aslında fiziksel görünüşümüz açısından birbirimizden ne kadar farklıysak içsel olarak ta en az o kadar birbirimizden farklıyız. Bu açıdan bakılınca aynı hastalığa yakalanmış kişilerin farklı tedavilere farklı cevap vermeleri beklenmesi gereken bir durum. Fakat uzun bir süre elimizde bu farklılıkları belirleyebilecek ve güvenebileceğimiz bir metot olmadığı için klasik yönteme de devam etmek zorunda kaldık. İşte bu durum gen haritasının tamamlanması ile değişmeye başladı.

Bu kadar önemli bir geçiş elbette bir gecede olmayacak. Zamana ihtiyaç olduğu kesin. Değişimin sağlık personelinden başlayarak ve onların önderliğinde hastalara doğru yayılması beklenirdi. Ama görünen o ki sağlık personeli kadar hastalar ve hatta gelecek için şimdiden bir şeyler yapma arzusunda olan sağlıklı kişiler de bu değişimde önemli bir rol oynuyorlar. Gitmeden önce rahatsızlıklarını “google” da araştırıp buldukları bilgi ile –doğru ya da yanlış- donanarak doktora giden hastaların sayısı giderek artıyor.

DNA’ya dayalı testler yapan özel şirketlerin sayılarının artması da kişisel tıbba geçişi hızlandırıyor. Geçtiğimiz günlerde Kaliforniya eyaletinden özel bir şirket 100 den fazla genetik hastalığı aynı anda test edebilecek bir metot geliştirdiklerini açıkladı. Daha da önemlisi testin fiyatının çok düşük olması. 90’li yıllarda tek bir hastalığın, örneğin kistik fibroz hastalığının genetik tanı testi $350’a yapılıyordu. Şirket 100’den fazla hastalığı $349’a yapacağını açıkladı.

Sayıları her geçen gün artan bu şirketlerin kullandıkları metotları henüz mükemmellikten uzaklar. Nitekim aynı hastalığa yakalanma riski açısından farklı şirketlerin test sonuçları arasında önemli farklılıklar olabiliyor. Bunda DNA’ya dayalı testlerde herhangi bir standardizasyonun olmayışının önemli bir payı var. Ancak kişisel gen haritalarının fiyatının da her geçen gün düşmesi genetik testlerdeki yanılgıları ortadan kaldıracak gibi görünüyor. İlk insan gen haritasının çıkarılması için 3 milyar dolar harcanmıştı. Aradan geçen sürede DNA dizilim belirleme tekniklerindeki iyileştirmeler sayesinde bu rakam günümüzde $50.000’in altına düştü ve birkaç yıl içerisinde $5.000’in da altına düşeceği tahmin ediliyor. Bu gidişle yakın bir gelecekte doktora giderken kendi vücudumuzun el kitabı olan gen haritamızı da yanımızda götürüyor olacağız. Onun sayesinde kişisel tıbbı tam anlamıyla yaşamaya başlayacağız. Çünkü gen haritamız, herhangi bir hastalığa yakalandığımızda uygulanacak tedavide rehber olacak.

Beyin ve Kisilik

TUBITAK Bilim ve Teknik dergisinin Subat 2010 sayisinda beynimizle kisiligimiz arasindaki iliskiyi irdeledim. Frontal loblari birinde kaza (Phineas Gage), bir digerinde hastalik (Hasta Elliot) nedeni ile zedelenmis olan Gage ve Elliot vakalari, beynimizde kisiligimizi belirleyen ozel bir takim yapilarin ve sistemlerin varligini ve beyindeki bu yapilarda meydana gelecek degisikliklerin kisilikte de degisimlere neden olacagini gosteriyor.

BEYIN VE KISILIK
Bize kim olduğumuz sorulup kendimizden bahsetmemiz istendiğinde genellikle nereli olduğumuzu, neler yaptığımızı anlatır, sahip olduklarımızdan bahsederiz. Öte yandan “ben” diye tanımladığımız bir kişiliğimiz vardır ki onu tanımlamada biraz zorluk çekeriz. Onu daha çok yetiştirildiğimiz ortam ve çevre koşullarının, yaşam tecrübelerimizin şekillendirdiğini düşünürüz. Tarih boyunca din adamları, filozoflar, şairler ve yazarlar benlik ve kişilik hakkında çok şeyler yazıp söylemişler; ama onların tanımlarına bakıldığında kişilik ve beyin arasındaki ilişkiye dair pek bir delile rastlamıyoruz. Oysa modern bilimin elde ettiği inanılmaz ilerlemeler kişiliğin beyindeki belli yapılar tarafından belirlendiğini ve çevrenin ancak bu yapılar üzerindeki etkileri aracılığıyla kişiliği etkileyebildiğini gösteriyor. Özellikle son yüzyılda beyin konusunda elde edilen bu bilgiler sayesinde insanın kendine bakışı da değişmeye başladı; Eski medeniyetlerde insan vücudunun en önemli organı olarak kabul edilen kalbin yerini günümüzde artık beyin aldı.

Gage kazada yasamini kaybetmedi ama kazadan sonra karakteri tamamen degismisti. Gerceklesmesinden 150 yili askin bir sure sonra Gage'in gecirdigi kaza dijital ortamda yeniden yaratilarak demir cubugun beynin hangi bolgesini parcaladigi detaylariyla belirlenebildi.