Bilim İnsanları İnsan DNA'sındaki Antik Virüs Proteinlerinin 3D Yapısını Çözdü: Yeni Tedavi Yolları Açılıyor

İnsan genomunun yaklaşık %8'ini oluşturan ve milyonlarca yıl önce atalarımızı enfekte eden antik virüslerin kalıntıları olan insan endojen retrovirüsleri (HERV'ler), bilim dünyasında yeni bir çığır açtı. La Jolla İmmünoloji Enstitüsü'nden (LJI) bir ekip, HERV-K proteinlerinin üç boyutlu yapısını başarıyla ortaya çıkararak, kanser ve otoimmün hastalıklar gibi pek çok rahatsızlığın tedavisinde yeni kapılar araladı.

Bu çığır açan çalışma, kriyojenik elektron mikroskobu kullanılarak gerçekleştirildi. Araştırmacılar, HERV-K proteinlerinin kararsız yapısını aşarak, bu antik viral parçacıkların üç farklı yaşam döngüsü evresindeki görüntülerini elde etmeyi başardılar. Elde edilen sonuçlar, HERV-K proteinlerinin HIV ve SIV gibi diğer retrovirüs proteinlerinden farklı olarak uzun, ince ve kendine özgü bir yapıya sahip olduğunu gösterdi. Bu benzersiz yapısal özelliklerin, HERV-K'nın insan türüyle birlikte evrimleşme biçimini açıklayabileceği düşünülüyor.

La Jolla İmmünoloji Enstitüsü'nden Dr. Erica Ollmann Saphire liderliğindeki ekip, bu proteinleri hedef alabilen özel antikorlar da geliştirdi. Bu antikorlar, hem sağlıklı bireyleri hem de romatoid artrit ve lupus gibi otoimmün hastalıklara sahip kişileri ayırt edebildi. Dahası, bu antikorlar meme ve yumurtalık kanserlerinde HERV-K proteinlerini kanser hücrelerinin yüzeyinde tespit etmeyi başardı. Bu bulgular, HERV-K proteinlerinin kanser ve otoimmün hastalıkların teşhisinde ve tedavisinde potansiyel bir hedef olabileceğini gösteriyor.

Bilim dünyası, HERV'lerin insan genomundaki varlığını uzun süredir biliyordu ancak bu antik viral kalıntıların işlevleri ve hastalıklarla olan bağlantıları büyük ölçüde bilinmezliğini koruyordu. Yakın zamanda yapılan araştırmalar, HERV'lerin sadece genetik bir kalıntı olmadığını, aynı zamanda gen regülasyonunda da rol oynayabileceğini ortaya koyuyor. Özellikle, HERV-K'nın beyin gelişiminde de rol oynadığına dair bulgular, insanı diğer primatlardan ayıran özelliklere ışık tutuyor.

Bu keşifler, HERV-K proteinlerinin kanser immünoterapileri için yeni yaklaşımlar sunabileceği anlamına geliyor. Kanser hücrelerinin yüzeyinde bulunan HERV-K proteinleri, sağlıklı hücrelerden ayırt edilebilmesi sayesinde, kanserli hücreleri hedef alan tedavilerin geliştirilmesine olanak tanıyor. Otoimmün hastalıklarda da benzer şekilde, HERV-K proteinlerinin varlığı, hastalığın teşhisinde ve anlaşılmasında yeni yollar açıyor. Bu alandaki araştırmalar, insan sağlığı ve hastalıkları hakkındaki anlayışımızı derinleştirmeye devam ediyor.