GEN TERAPİSİNDE YENİ DÖNEM: GENLER UZAKTAN AÇILIP KAPATILABİLECEK

Fareler üzerinde denenen yöntem sayesinde genler cerrahi müdahale olmadan etkinleştirilebildi ve istenildiğinde yeniden devre dışı bırakıldı. Araştırmacılar, farelerin beyin dokusunu 60 hertz frekansında ve 2 militesla şiddetindeki elektromanyetik alana maruz bıraktı. Ardından tek hücreli RNA dizileme yöntemi kullanılarak uyarıma tepki veren genler incelendi. Analizler sonucunda Lgr4 adlı genin elektromanyetik alana belirgin biçimde yanıt verdiği tespit edildi.

“EI” ADI VERİLEN GEN ANAHTARI GELİŞTİRİLDİ

Bilim insanları, Lgr4 geninin ne zaman çalışacağını belirleyen promotör bölgesinden yararlanarak “Ei” adı verilen elektromanyetik alanla etkinleştirilebilir bir gen anahtarı oluşturdu. Sistem, yeşil floresan protein üreten bir genle birleştirilerek fareler üzerinde test edildi. Elektromanyetik alan uygulandığında protein üretiminin artması, hedeflenen genin etkinleştiğini gösterdi.

GEN AKTİVİTESİ 24 SAAT İÇİNDE ESKİ SEVİYESİNE DÖNDÜ

Elektromanyetik uyarım belirli bölgelere yöneltildiğinde yalnızca hedeflenen organ ve dokulardaki genler çalıştırılabildi. Elektromanyetik alan kapatıldıktan sonra gen aktivitesi yaklaşık 24 saat içerisinde başlangıç seviyesine döndü. Böylece sistemin zamana ve bölgeye göre kontrol edilebildiği, aynı zamanda geri dönüşümlü çalıştığı ortaya konuldu.

DEPRESYON BENZERİ DAVRANIŞLARDA AZALMA GÖRÜLDÜ

Araştırmacılar, serotonin üretiminde görev alan Tph2 genini de yeni sistemle kontrol etti. Elektromanyetik uyarımla Tph2 aktivitesinin düzenlenmesi sonucunda farelerin serotonin seviyeleri yeniden ayarlandı ve depresyon benzeri davranışlarında azalma gözlemlendi.

YAŞLANMA VE ALZHEIMER MODELLERİNDE DENENDİ

Yaşlı ve erken yaşlanma belirtileri gösteren farelere tekrarlanan elektromanyetik uyarımlar uygulandı. Kısmi hücresel yeniden programlama sonucunda yaşlanmayla bağlantılı bazı moleküler göstergelerde iyileşme görüldü. Sistem ayrıca Alzheimer modeli üzerinde denenerek beyin yaşlanması ile amiloid beta plaklarının birikimi arasındaki süreçlerin ayrı ayrı incelenmesi amaçlandı.

GEN TEDAVİLERİ İHTİYACA GÖRE YÖNETİLEBİLİR

Yeni sistem, gen terapilerinin tek seferlik ve kalıcı uygulamalar olmaktan çıkarılarak ihtiyaç halinde etkinleştirilen tedavilere dönüşmesini sağlayabilir. Teorik olarak hastaya yerleştirilen genetik yapı, dışarıdan uygulanan elektromanyetik alanlarla doktor kontrolünde açılıp kapatılabilir. Araştırmacılar ileride bu işlemin harici cihazlar veya giyilebilir teknolojiler aracılığıyla yapılabileceğini belirtti.