John Charles Martin “Johnny” Nash, kafasının içinde sesler duymaya başladığında genç bir insandı. Bir Hristiyan olarak bunu Tanrı’nın sesi olarak yorumladı. Bir keresinde kendini bir otobanın ortasında bulmuştu, çünkü içindeki ses öyle istemişti. Başarılı bir satranç oyuncusu ve matematik ustasıydı ama oynamak ve hesaplamak çok zor geliyordu. Bir psikiyatristin şizofreni teşhisi koyması ise uzun sürmedi. Babası müthiş John Forbes Nash, A Beautiful Mind’da Russell Crowe tarafından oynanan karakter olan Nobel ödüllü matematikçi, aynı ruhsal hastalıktan muzdaripti.
Şizofreni dünya çapında 21 milyondan fazla insanı etkileyen ve diğer yıkıcı birçok hastalık gibi kalıtsaldır. Bu evrimi inceleyen bilim insanları için karışık bir durumdur. İnsanların sağlığı bu kadar etkilenirken genler bu hastalıklarda neden ısrarcıdır? “Seçilimi dengeleme” teorisi bu paradoksu açıklamaya çalışmaktadır. Kalıtsal genetik mutasyonlar bazı hastalıkların kodudur aynı zamanda bir şekilde yararları da vardır. Richard Lewontin ve John Hubby bu fikri 1996’da ortaya koymuştur; zararlı genler, genetik çeşitliliği korumaya yardımcı olmak için popülasyon içinde dolaşır. Bazı bireyler çeşitliliği çok az ve zararlı hastalıklardan muzdariptir, bazıları da “heterozigot” ya da melez durumundan avantajlıdır.
Seçilimi dengeleme teorisinin en ünlü örneği Orak Hücreli Anemi (sickle cell) hastalığıdır; aneminin tedavi edilemez bir şeklidir, vücutta kan ve oksijen akışını engeller. Bir kişi orak hücre anemisi alelinden iki kopya sahibi olduğu (her ebeveynden bir tane) zaman, tam gelişmiş orak hücre hastası olurlar. Kişi üreme yaşına ulaşmadan önce genellikle ölümle sonuçlanır. Sadece bir kopya olması ise tamamen zıttı bir durum yaratır, mesela sıtmaya karşı direnç sağlar.
Bilim insanları sayısız gen çeşitlerinden bazılarının şizofrenin ortaya çıkmasına neden olabileceğini, alkolizm ve manik depresyon ile ilişkili olabileceğini, yaratıcılık-hafıza üstünlüğü ve sayısal yetenek sağlayabileceği konusunda tahminlerde bulunurlar. Bunun gen bazında nasıl çalıştığından emin değillerdi ama bilim insanlarından oluşan uluslararası bir grup son araştırmaları ile bu karmaşık sürece ışık tutuyor. Grubun lideri Almanya Evrimsel Biyoloji Max-Planck Enstitüsü’nde evrimsel bağışıklık genetikçisi olan Tobias Lenz. Bulunan kanıtlara göre; seçilimi dengeleme sadece genleri oluşturan bireysel aleller ile olmuyor, komşu aleller de katılıyor. (Alel: Belirli bir özelliği belirleyen bir genin değişik hallerinden her biri.)
Uzmanlar, insan genomunda en az 11,000 genin olduğunu ortaya koymuştur, belirli çeşitlilikler hastalıklara neden olabilir. Lenz ve meslektaşları bu hastalık çeşitlerinden bazılarının seçilimi dengelemeden kaynaklı bireysel alellerden ziyade komşu alellerde ısrarcı olduklarını sunan ilk grup değildi ama ilk defa kanıt sunan onlar oldu.
Araştırmacılar genomun temel doku-uygunluğu bileşeni (MHC) denilen bir bölgesini analiz ettiler, bu bölge bağışıklık sisteminin yabancı maddeleri tanımasına yardımcı olan genler içerir. Mutasyon oranı MHC bölgesinde özellikle yüksektir çünkü; bağışıklık sistemindeki proteinlerin çeşitliliği insanların bakteri ve virüslerin sürekli gelişimine karşı mücadelesine yardımcı olur. Araştırmacılar komşu genlerde aynı anda oluşan mutasyonların yüksek bir kosantrasyonunu buldular ki bu genler MHC genleriyle birlikte kompleks kalıtsal hastalıklarlar olarak miras kalır; şizofreni, alzheimer, çeşitli kanserler ve romatizmal artrit gibi.
6500 kişiden alınan gen-dizilimi verileri, seçilimi dengelemenin iş başında olduğunu doğruladı: Etkili bir bağışıklık sistemi, kalıtsal hastalıkların genlerinin yanı başında kodlanmasından ileri geliyordu.
Lenz şöyle diyor: “Daha önce seçilimi dengeleme, ağırlıklı olarak hedeflenmiş gerçek genlere bakılarak çalışıldı. Şu anda bunun genetik bağlantıları olan komşu bölgeler de dahil olmak üzere daha geniş bir bağlamda incelenmesi gerektiğini gösteriyoruz.” Böyle çalışmalar, bu kalıtsal hastalıkların bazılarının ne kadar dayanıklı olduğunu ölçmek için izin veriyor, biyolojimizdeki hayati parçaların bağlantılarını veriyor. Bir dereceye kadar bu zararlı varyasyonlardan kurtulmanın mümkün olmayacağını da söylüyor, çünkü bunlar böylesine karmaşık dengeler.
Yazar: Erica Cirino
Çeviren: Meltem Çetin Sever
Kaynak: nautilus
Düşünbil Portal’da yayımlanan, Düşünbil yazar ve çevirmenlerine ait herhangi bir yazı, çeviri, makale ve haber izin alınmadan basılı olarak ya da internet ortamında kullanılamaz, çoğaltılamaz, yayınlanamaz. İzinsiz kullananlar hakkında hukuki yollara başvurulacaktır.
