Beş yıl önceki COVID-19 salgınından bu yana dünya çapındaki bilim insanları, etkilerini hala incelemekte ve daha da önemlisi, bu etkilerin gelecekte nasıl hafifletilebileceğini araştırmaktadır. Uluslararası bir araştırma ekibi, bu arayışta kritik bir ipucu bulmuş olabilir ve Texas Tech Üniversitesi’ndeki bir laboratuvar önemli bir rol oynamıştır.
Ray Laboratuvarı, Biyolojik Bilimler Bölümü Profesörü ve Yardımcı Başkanı David Ray liderliğinde, Nature bilimsel dergisi tarafından yayınlanan yarasa genomları üzerine yapılan bir çalışmanın bir parçası olarak, diğer hayvanlara göre bağışıklık sistemlerinde daha fazla genetik adaptasyon gösteren belirli bir yarasa türünde bir genomun bileşenlerini tanımlamaya yardımcı oldu.
Çalışma, bazı yarasalarda yaygın olan bir genden bahsediyor. Bu gen, SARS-CoV-2 virüsünün üretimini %90’a kadar azaltabiliyor. Bu durum, viral hastalıklarla mücadelede yeni tıbbi yaklaşımlara öncülük edebilir.
“Yarasalar, bizi bazı hastalıklara karşı oldukça savunmasız kılan viral enfeksiyonların en kötü etkilerine direnme konusunda şaşırtıcı bir yeteneğe sahiptirler,” dedi Ray. “Biz hastalandığımızda, yarasalar aynı patojenlere maruz kaldığında neredeyse göz kırpmazlar.”
Ray, laboratuvarının yarasa genomlarının anotasyonunda yardımcı olduğunu belirtti. Genom anotasyonu, bilim insanlarının genomun tüm bileşenlerini karakterize etme şeklidir – genler, düzenleyici diziler ve kodlamayan ve kodlayan bölgeler. Texas Tech laboratuvarı, DNA parçalarının kendilerinin yeni kopyalarını oluşturabilecek ve genetik varyasyonlar getirebilecekleri TE bölgelerini tanımladı.
Ray, yarasa türleri arasında benzersiz bir TE repertuarı olduğunu belirtti ve bu durumun koronavirüs gibi patojenlerle başa çıkmak için yeni genetik yollar oluşturmak için potansiyel olarak güçlü bir yol oluşturabileceğini söyledi.
“Eğer bir türün her bireyi genetik olarak aynı olsaydı, enfeksiyonla ilişkili tüm riskler aynı olurdu – biri ölürse, hepsi ölürdü,” dedi Ray. “TE’ler, organizmaların, viral hastalıklar gibi çevresel baskılara karşı daha iyi hayatta kalabilen bazı bireyler yaratmak için genetik çeşitlilik üretmenin harika bir yoludur.”
Bu çalışma, Ray’e göre yaklaşık 1,500 tane olan tüm yaşayan yarasa türlerinin genomlarını sıralamaya ve birleştirmeye çalışan daha büyük bir uluslararası projenin bir parçası olan Bat1K adlı bir projenin bir parçasıdır. Bu proje, Frankfurt, Almanya’daki Senckenberg Araştırma Enstitüsü ve Doğa Tarihi Müzesi tarafından yürütülmüştür.
Genetik Çeşitlilik ve Viral Hastalıklara Dirençteki Önemi
Goethe Üniversitesi Karşılaştırmalı Genomlar Profesörü olan Michael Hiller, çalışmanın başlıca araştırmacılarından biridir. O ve Ray, Bat1K konsorsiyumu için yürütme kurulu üyeleridir ve ilişkileri, Ray’in laboratuvarının uluslararası bilimsel toplulukla işbirliği yapma fırsatını sağladı.
Laboratuvar, TEs üzerinde vurgu yaparak genomları ve genom evrimini araştırıyor. Daha önce yaptıkları çalışmalar, yarasalar ve diğer memeliler, timsahlar ve çeşitli böcekler üzerine genom araştırmalarını içeriyor. Laboratuvar, daha önce Ulusal Bilim Vakfı, ABD Tarım Bakanlığı, Teksas eyaleti ve Teksas Doğa ve Balıkçılık Dairesi gibi kuruluşlarla çalışmıştır.
İnsanlar ve Yarasalar Arasındaki Viral Hastalık Direnci
Bu son çalışmada araştırmacılar, insanlarda COVID-19’un şiddetli seyrine ilişkilendirilen ISG15 genine özel bir ilgi gösterdi. Yarasaların, insanlara bulaşabilen birçok virüsü taşıdıkları bilinmekle birlikte, enfekte olduklarında herhangi bir hastalık belirtisi göstermedikleri bilinmektedir.
Çalışma, yarasaların ISG15 geninin, SARS-CoV-2 virüsünün üretimini %80-90 oranında azaltabildiğini gösterdi. Buna karşılık, insan genomundaki ISG15 geni, bu çalışmada antiviral bir etki göstermedi.
Bu nedenle, ISG15 geni, yarasalardaki viral hastalıklara direnç sağlayan faktörlerden biri olabilir. Bu umut verici sonuçlar, yarasaların bağışıklık sistemlerinin benzersiz adaptasyonlarını çözmek için gerekli olan daha fazla deneysel çalışmanın temeli olarak kullanılabilir.” – Michael Hiller, Karşılaştırmalı Genomlar Profesörü, Goethe Üniversitesi
Kaynak: Morales, A. E., et al. (2025). Yarasa genomları, viral tolere edilme ve hastalığa direnç adaptasyonlarını aydınlatıyor. Doi.org/10.1038/s41586-024-08471-0.
