Virüsler hakkında ne biliyoruz?

Anasayfa BilimSOL Virüsler hakkında ne biliyoruz?
Virüsler hakkında ne biliyoruz?

Virüslerin tam olarak ne olduğunu anlamak için, biyolojik olarak birkaç tanımı anımsamamız gerekiyor:

İlk olarak, bilimsel anlamda hiçbir şey, esasında, ne canlıdır, ne de cansız. İnsanların varlıkları canlı veya cansız olarak tanımlaması sadece, Biyoloji’nin sahasını belirlemek ve anlaşma kolaylığı sağlamak amacıyla planlanmıştır. Birazdan belirteceğimiz özellikler taşıdığı için bazı varlıklara “canlı” demiş, bu özellikleri taşımayan varlıklara ise “cansız” demiştir. Bu belli başlı özellikler şöyle sıralanabilir:

Uyarana tepki gösterme

Üreme

Büyüme ve Gelişme

İç Dengeyi Koruma gibi

Bu genel bilgileri virüsleri konuşurken kullanacağız.

Virüs sözlük tanımıyla, sadece canlı hücreleri enfekte edebilen ve böylece replike olabilen mikroskobik enfeksiyon etkenleri. Virüsler; hayvanlardan ve bitkilerden, bakterilerin ve arkelerin de içinde bulunduğu mikroorganizmalara kadar her türlü canlı şekillerine bulaşabilirler.

Virüsler kiminde DNA, kiminde ise RNA yönetici molekül olarak görev yapar.

Korona virüsü nedir?

Bilim insanları 1950’li yıllarda, bulaşıcı olan bronşitli tavuklardan alınan örneklerde, elektron mikroskoplarından bakarken koronavirüs ailesini keşfettiler.  Bilim insanları 1960’ların ortalarında, domuzlarda ve ineklerde hastalığa neden olan başka koronavirüsler buldular ve insanlarda soğuk algınlığına neden olan iki tane daha bulundular. Daha sonra, yaygın tarama ile soğuk algınlığından sorumlu iki insan koronavirüsü daha tanımladı. 

Esas olarak kanatlıların, memelilerin yani hayvanların virüsleri olup insana bulaşarak adapte olmuşturlar. Virüsün elektron mikroskobik görünümü kralların taçlarına benzediği için “Korona virüs” denmiştir. İnsanda hastalık yapan 6 tip Korona virüs vardır.

Çin’in Wuhan kentinden başlayarak salgın yapan yeni virüs, 2019 yılının Aralık ayında Çin’in Wuhan kentinde deniz ürünleri ve canlı hayvan satan bir pazar yerinde çalışan pazarcılar arasında ve buraya alışverişe gelenler arasında birçok kişide zatürre görülmesi üzerine dikkati çekmiştir. Bu zatürrenin etkeninin insanlarda daha önce görülmeyen bir virüs olduğu tespit edilmiş ve bu virüsün Korona virüslerden olduğu anlaşılmıştır.

Korona virüs hastalığına neden olan SARS-CoV-2 virüsünün yarasalardan kaynaklanmış olabileceği düşünülüyor. Yarasaların birçok koronavirus için primer konak olduğu bilinmektedir; ancak virusun hangi ara konak veya konaklar ile insanlara geçtiği henüz bilinmemektedir.

Hakemli bilim dergisi eLife’da yayımlanan yeni makaleye göre, yarasaların evrimsel süreçte uçmasını sağlayan bazı adaptasyonlar aynı zamanda yüksek işlevli bir bağışıklık sistemine sahip olmalarını sağladı. Yeni araştırma, memeli sınıfı içinde yaklaşık bin türü bulunan ve uçabilen tek canlı takımı olan yarasaların uçma yeteneği kazanma sürecinde virüsler için gelişme alanına dönüştüğünü öne sürdü.

Peki virüslerde etkili olan evrimsel mekanizmalar nelerdir? 

Virüslerin evrimi tam olarak aydınlatılamamış olsa da, her bir virüslerin kökeninin cansızlıktan canlılığa geçiş (abiyogenez) örneği olduğu düşünülmektedir.

Korona virüsün genomu tek zincirli RNA’dan oluştuğu ve kendisini RNA polimeraz adı verilen enzimle çoğalttığı için mutasyonlara ve böylece değişmeye açık. Mutasyonların nedeni ise bu çoğaltıcı enzimin hata yapması. 

Kuşaktan kuşağa geçiş dönemleri uzun olduğu için insanlarla diğer hayvanlarda evrimsel değişim yavaş gözlemlenebilirken, virüslerde bu sürecin daha da kısa ve sık olmasından dolayı da evrimleşme hızının yüksek olduğu söylenebilir. Her virüs türünün mutasyon oranları da farklılık göstermektedir.

Korona virüslerde enzimin hata yapma oranı milyonda bir ama örneğin DNA virüsleri böyle değil, onların enzimi kabaca 100 kat daha az hatayla çalışıyor. Fakat korona virüsten daha fazla hata yapan virüsler de var. Bu hatalar sırasında genom DNA’sında, kopmalar, birleşmeler, eksilmeler ya da nokta mutasyonları gibi çok küçük değişimler ortaya çıkıyor. 

Dolayısıyla korona virüslerde mutasyon ve rekombinasyonlarla büyük bir genetik çeşitlilik göstermektedirler ve bu özellik yeni virüslerin ortaya çıkmasını mümkün kılmaktadır.

Bu yeni virüslerin yeni özellikleri onların yeni konaklar tarafından seçilimlerine olanak sağlayabilmektedir, bir başka deyişle yeni zoonotik potansiyel yani hayvanlarda yerleşme özelliği kazanabilirler. 

Taksonomik olarak Riboviria âleminde, Nidovirales takımında, Cornidovirineae alt takımında ve Coronaviridae ailesi içinde yer alırlar. Bu aile içinde filogenetik ilişkileri ve genom yapıları temelinde dört cins tanımlanmıştır: Alphacoronavirus, Betacoronavirus, Gammacoronavirus ve Deltacoronavirus. 

Genel olarak alfa ve beta koronavirüslar sadece memelileri insanları ve hayvanları (domuz, sığır, atlar, develer, kediler, köpekler, kemiriciler, yarasalar, tavşanlar, dağ gelincikleri, vizon, yılan ve kimi yaban hayvanları) enfekte ederler, gamma ve delta koronavirüsler büyük oranda kuşları enfekte ediyor olsalar da kimi deniz memelilerinde ve Asya karnivorlarında da saptanmaktadırlar.

Özetle koronavirüsler hayvan kaynakları evrim tarafından seçilmişlerdir.  

Bu seçilim ve adaptasyon sonucunda virüsler konak olduğu hayvanlarda hastalık yapar özelliklerini kaybetmişler ya da hafif hastalıklara yol açar olmuşlardır.

Ancak virüslerin insan konaklara geçişi sırasında, yani tür engelini aşıp yeni bir türe/konağa (insana) adaptasyonları sırasında, yeni bir adaptasyon döngüsünün/sürecinin ürünü olarak çok daha ağır solunum yolu hastalıklarına yol açtıkları, tarih içinde epidemiler ve pandemiler oluşturdukları düşünülmektedir. Bu süreçte ne virüs ne de yeni konak herhangi bir niyete/amaca sahiptir, olan sa-dece iki türün birlikte evrimleşmelerinin moleküler/genetik sonuçlarıdır. Birlikte evrimleşme yıllar içeri-sinde virüs ve konağın birbirlerine adapte oldukları bir barış (kimi kez de karşılıklı yardımlaşma) denge-sine ulaşır; ya da virüs uğradığı mutasyonlar sonucu artık o yeni konağında varlığını sürdüremez olur ve ortadan kaybolur (nitekim SARS-CoV salgını böyle sonuçlanmıştır; MERS-CoV varlığını sürdürmekte ve hastalık yapmaya devam etmektedir).

Tarihte SARSCoV ve MERSCoV’da böyle olmuştu ve şimdi SARSCoV-2 (korona) ile bu gerçekleşmektedir. Virüs ile yeni konak arasındaki bu adaptasyon süreci gerçekte virüs ile yeni konağın bağışıklık sistemi arasındaki etkileşimlere bağlıdır.

Sonuç olarak yeni ortaya çıkmış SARS-CoV-2 pandemisi, bu virüs için herhangi bir bağışıklığı bulunmayan biz insanları büyük ölçüde etkilemektedir. Tahribat toplumsal düzenlerin hangi oranda toplum sağlığına ağırlık vermesine göre, bilimin sağlayabileceği olanaklara göre ve bu salgına neden olan virüsün, salgına neden olduğu dönemdeki çeşitli etkiler altında nasıl bir evrim göstereceğine göre farklılıklar gösterecektir.

Yanıtla