Kış uykusu genleri, insanlara 'süper güçler' kazandırabilir

İnsanlar da aslında kış uykusuyla bağlantılı genleri taşıyor ve bu genlerin hastalıkların tedavisinde kullanılabileceği düşünülüyor.

ABD'deki Utah Üniversitesi’nden insan genetiği profesörü Christopher Gregg liderliğindeki bir araştırma ekibi, Science dergisinde 31 Temmuz'da yayınlanan iki çalışmayla bu genlerin biyolojik etkilerini ortaya koydu.

Kış uykusu genleri

Kış uykusuna yatan memeliler, metabolizmalarını olağanüstü biçimde yavaşlatabiliyor. Örneğin yer sincapları, uykuya yatmadan önce kilo alabilmek için geçici insülin direnci geliştiriyor, ardından bu direnç uykuyla birlikte ortadan kalkıyor.

Gregg’e göre bu mekanizmaların anlaşılması, tip 2 diyabet gibi hastalıkların tedavisinde çığır açabilir.

Üstelik bu hayvanlar, uyandıktan sonra beyine yeniden kan akışı sağlandığında yaşanabilecek felç riskinden de korunabiliyor.

Gregg ve ekibi, bu genetik avantajların insanların da kullanabileceği bir "biyolojik araç kutusunun" parçası olduğunu düşünüyor.

Farelerle genetik deneyler

Araştırmacılar, hibernasyonla ilişkili gen bölgelerini farelerde devre dışı bırakarak bu genlerin etkilerini gözlemledi. Fareler her ne kadar gerçek anlamda kış uykusuna yatmasa da, aç bırakıldıklarında "torpor" adı verilen düşük enerjili bir duruma geçebiliyorlar. Bu nedenle deneylerde fareler kullanıldı.

Gen düzenleme aracı CRISPR kullanılarak, "FTO geni" çevresindeki beş düzenleyici DNA bölgesi (CRE) etkisiz hale getirildi. FTO geni, insanlarda obezite ve metabolizma üzerinde etkili genlerden biri olarak biliniyor.

Bu gen bölgeleri silinen farelerde, kilo alma hızları, vücut ısısı dengesi ve yiyecek arama davranışları değişti. Örneğin “E1” adlı bölge silindiğinde dişi fareler yüksek yağlı beslenmede daha fazla kilo aldı.

“E3” adlı bölge silindiğinde ise hem dişi hem erkek farelerin yiyecek arama stratejileri değişti.

Bu bulgular, farelerdeki genetik değişimlerin insanların metabolizma ve davranışlarını etkileme potansiyeline dair ipuçları sunuyor.

İnsanlara uygulanabilir mi?

Araştırmacılar, bu gen bölgelerinin insanlar dahil çoğu memelide benzerlik gösterdiğini belirtiyor. Ancak uzmanlar, bu bilgilerin doğrudan insanlar üzerinde uygulanamayacağını vurguluyor.

Kaliforniya Üniversitesi’nden genom uzmanı Joanna Kelley, Livescience'a şunları söyledi: “İnsanlar, fareler gibi açlığa bağlı torpor durumuna giremez. Yani genleri düzenlemek kolay olsa da sonuçlar karmaşık olur.”

Bu nedenle araştırmanın ilerleyen aşamalarında, torpor durumu geliştiremeyen hayvan türleriyle de deneyler yapılması planlanıyor.

Geleceğe dair umutlar

Gregg’e göre uzun vadede bu genlerin ilaçlarla modüle edilmesi mümkün olabilir. Böylece nörolojik koruma, metabolizma kontrolü gibi kış uykusuna özgü faydalar, insanlar için de uykuya yatmadan sağlanabilir.

“Kış uykusunun biyolojisini çözmek, sadece bilimsel merak değil, aynı zamanda obezite, felç ve diyabet gibi hastalıkların önlenmesi için devrim niteliğinde olabilir."