İmmünfloresan testi

İmmünfloresans, özgül antijen–antikor etkileşimini optik olarak görünür kılmak için antikorların bir florofor (flüorokrom) ile kimyasal olarak işaretlenmesine dayanan bir görüntüleme ve tanı yöntemidir. Floroforla konjuge edilen immünoglobulinler, uygun dalga boyunda uyarıldıklarında daha uzun dalga boyunda (daha düşük enerjili) ışık yayarlar; uyarılan ve yayılan ışık arasındaki bu fark Stokes kayması olarak adlandırılır. Böylece antikorun bağlandığı antijenik hedef, mikroskopta karakteristik bir renk ve desenle seçici biçimde izlenebilir.

Floroforlar ve optik okuma

Sık kullanılan florofor örnekleri arasında FITC (fluorescein izotiyosiyanat) ve TRITC (tetrametilrhodamin izotiyosiyanat) bulunur. FITC tipik olarak yeşil emisyon verirken, TRITC turuncu-kırmızı bölgede emisyon yapar. Dolayısıyla renk atamalarında zaman zaman görülen karışıklıkların önüne geçmek için, her floroforun uyarılma ve emisyon bölgelerinin cihazdaki filtre setleriyle uyumlu olduğundan emin olmak gerekir. Çoklu boyamada spektral örtüşme (bleed-through) riskine dikkat edilir; kanallar arası ayrımı güçlendirmek için uygun filtre kombinasyonları ve, gerekiyorsa, daha uzak spektrumlu boyalar seçilir.

Antikorların kimyasal işaretlenmesi (konjugasyon) – prensipler

Antikorlar, izotiyosiyanat türevleri gibi reaktif gruplar üzerinden protein üzerindeki nükleofilik yan zincirlere (çoğunlukla lizinin ε-amin grupları) bağlanarak kovalent biçimde işaretlenir. İyi bir konjugasyon, antikorun paratop bölgesini sterik olarak engellemeden veya afinitesini düşürmeden yeterli sayıda florofor taşımasını hedefler. Bu denge, sinyal şiddeti ile fonksiyonel özgüllük arasında bir optimizasyon gerektirir; aşırı yükleme, sönümlenme (quenching) ve bağlanma kaybına yol açabilirken, yetersiz yükleme düşük sinyalle sonuçlanır. Hazır (ticari) konjugatlar, bu denge profesyonelce ayarlandığı için rutin tanıda tercih edilir.

Yöntem tipleri: Doğrudan (DIF) ve dolaylı (IIF)

Doğrudan immünfloresans (DIF) – ilke

Hedef antijene özgül primer antikorun bizzat floroforla işaretli olduğu yaklaşımdır. Örnek/lam üzerine hedeflenen antijen ve homolog (hedef antijenin bulunduğu tür/örnek matrisine uygun) floroforlu antikor birlikte uygulanır. Antijen–antikor bağlanması varsa, yıkanma adımlarından sonra mikroskopta özgül floresan desen görülür; bağlanmayan antikor uzaklaştırıldığı için arka plan görece düşüktür.

Güçlü yönler (kavramsal):

  • Hızlı okuma; tek antikor katmanı.
  • Sinyal kaynağı tek bileşen olduğu için yorumlaması yalın.

Sınırlılıklar (kavramsal):

  • Her hedef için ayrı ayrı konjugat gereksinimi.
  • Sinyal güçlendirme sınırlı; düşük bolluklu antijenlerde duyarlılık kısıtlı olabilir.

Dolaylı immünfloresans (IIF) – ilke

Hedef antijene özgül primer antikor işaretli değildir. Bağlanmayı takiben, primerin türüne (ör. insan, fare, tavşan IgG vb.) karşı geliştirilmiş floroforlu sekonder (anti-antikor) kullanılır. Bir primer molekülüne birden fazla sekonder bağlanabileceği için sinyal amplifiye olur.

Neden rutinde daha yaygın:

  • Duyarlılık genellikle daha yüksektir; düşük düzeyli antijenler daha iyi görünür.
  • Maliyet/lojistik avantajı: Tek bir floroforlu sekonder, aynı türden çok sayıda farklı primer antikorla kullanılabilir.
  • Panel kurulumlarında esneklik; çoklu belirteçler için pratik.

Dikkat noktaları (kavramsal):

  • Sekonder antikorun istenmeyen Fc-aracılı veya türler arası bağlanmaları arka plan oluşturabilir; uygun bloklama ve kontrol stratejileri önemlidir.
  • Çoklu boyamalarda çapraz reaktiviteyi önlemek için primer/sekonder tür uyumu ve sıra kurgusu dikkatle planlanır.

Örnek türleri ve tipik kullanım alanları

  • Klinik solunum örnekleri: Nazofaringeal sürüntü veya bronş lavajı gibi materyallerde Respiratuvar sinsityal virüs (RSV) antijenlerinin hızlı gösterimi. Bu yaklaşım, uygun klinik bağlamda, yatak başı kararlarını hızlandıran bir antijen tespit stratejisidir.
  • Hücre kültürü izolasyonları: CPE (sitopatik etki) gelişimini beklemeden, kültürde çoğalan virüslerin tip tayini için hücre monolaylarında spesifik antijenlerin gösterimi.
  • Doku kesitleri: Örneğin böbrek biyopsisinde immün kompleks birikimlerinin (granüler/lineer paternler) gösterimi gibi histopatolojik sorular.
  • Otoimmün seroloji alt alanı: HEp-2 hücreleri üzerinde antinükleer antikor (ANA) paternleri, nötrofil granüllerinde ANCA paternleri gibi; burada IIF, patern-fenotip korelasyonlarıyla klinik yoruma katkı verir.
  • Diğer viral/bakteriyel hedefler: Uygun validasyonla HSV, VZV, influenza, adenovirüs, bazı solunum bakteriyel antijenleri vb. için paneller.

Klasik yöntemlerle karşılaştırmalı zaman boyutu

Hücre veya doku kültüründe yalnızca ışık mikroskobisine dayalı CPE gözlemi belirginleşene kadar beklemek gerekebilir. İmmünfloresans, hedef antijen oluşur oluşmaz sinyali görünür kılabildiği için, sonuç alma süresini anlamlı biçimde kısaltabilir; klinik uygulamada saatler mertebesinde erken yanıt, enfeksiyon kontrolü ve tedavi kararlarını hızlandırır.

Yorumlama mantığı: patern, özgüllük ve duyarlılık

  • Patern tanıma: Sinyalin hücresel/lokalizasyonel deseni (nükleer, sitoplazmik, membranöz; granüler, diffüz, lineer vb.) biyolojik anlam taşır.
  • Özgüllük: Doğru hedefe bağlanmayı teyit etmek için pozitif/negatif kontrol preparatları ve uygun izotip ya da no-primary kontrolleri kavramsal çerçevenin parçasıdır.
  • Duyarlılık: IIF’in sinyal amplifikasyonu, düşük bolluklu antijenleri yakalamaya yardımcı olur; ancak pre-analitik faktörler (örnek alınma zamanı, materyal bütünlüğü) duyarlılığı ciddi biçimde etkiler.
  • Arka plan ve çapraz bağlanma: Matris kaynaklı oto-floresans (örneğin bazı dokular, mukus, eritrositler), non-spesifik elektrostatik etkileşimler ve sekonder antikorun hedef dışı bağlanmaları yalancı sinyale yol açabilir. Yorumlama, bu olasılıkları sistematik biçimde dışlamayı gerektirir.

Görüntüleme bileşenleri (kavramsal)

  • Mikroskopi: Epifloresan veya konfokal sistemler; uygun uyarma/emisyon filtreleri.
  • Sinyal bütünlüğü: Fotoblekaj ve sönümlenme gibi fotofiziksel süreçler sinyali azaltabilir; okuma sırası ve pozlama süreleri buna göre düşünülür.
  • Çoklu kanallar: Kanal ayrımı, spektral uyum ve gerektiğinde hesaplamalı ayrıştırma yaklaşımları ile desteklenir.

Klinik tanı ekosisteminde yeri

İmmünfloresans, hız ve örüntü bilgisi sayesinde acil klinik kararları desteklemede değerlidir; ancak modern tanı algoritmalarında çoğu zaman nükleik asit amplifikasyon testleri (ör. PCR) ve kültür-temelli yaklaşımlarla komplementer kullanılır. İmmünfloresans antijenin varlığını ve dağılımını gösterir; moleküler yöntemler ise genomik düzeyde doğrulama ve tiplendirme sağlar. Sonuçların klinik öykü, zamanlama ve diğer laboratuvar verileriyle bütüncül yorumlanması esastır.

Uygulamaya dair terminoloji ve doğru kullanım

  • “Konjugat” terimi, floroforla işaretli antikoru ifade eder (primer ya da sekonder olabilir).
  • “Homolog” ifadesi, sekonder antikorun, ilk antikorun üretildiği türe karşı geliştirilmiş olmasını ve örnek matrisine uygunluğunu anlatmak için kullanılır.
  • Renk atamaları: FITC yeşil, TRITC turuncu-kırmızı emisyonludur; bu, filtre seti seçimini ve kanal etiketlemesini belirler.
  • “Dolaylı” yöntemin duyarlılığı: Sekonder tabakası sayesinde sinyal amplifikasyonu sağlar; bu da rutin taramalarda tercih edilmesinin temel gerekçesidir.
  • Kullanım örnekleri: RSV’nin solunum yolu örneklerinde antijen düzeyinde saptanması; hücre kültüründe virüs tiplerinin ayırt edilmesi; doku kesitlerinde immün kompleks paternlerinin gösterilmesi; CMV antijenlerinin uygun klinik materyallerde görüntülenmesi gibi durumlar, yöntemin karakteristik uygulama alanlarıdır.

Sık kavramsal hatalar ve dikkat edilmesi gerekenler

  • Renk/spektrum karışıklığı: FITC’nin mavi değil, yeşil emisyon verdiği; TRITC’nin ise yeşil değil, turuncu-kırmızı emisyon bölgesinde olduğu hatırlanmalıdır.
  • “Pozitif = var, negatif = yok” indirgemesi: Düşük yükte antijen, hatalı örnekleme veya yoğun oto-floresans gibi etmenler yalancı negatif/pozitif sonuçlara yol açabilir; bağlam dışı yorum yanlıştır.
  • Tek testle kesin tanı beklentisi: İmmünfloresans güçlü bir gösterim aracıdır; kesin etiyolojik sınıflama ve epidemiyolojik izlem çoğu zaman ilave doğrulamalar gerektirir.


Keşif

1940’ların Bilim Dünyası: Savaş Gölgesinde Araştırma

İkinci Dünya Savaşı’nın ortasında, bilim dünyası çift yönlü bir atmosferdeydi: bir yanda savaşın getirdiği kısıtlamalar, diğer yanda ise tıpta hızlı ilerlemeler. Enfeksiyon hastalıkları, özellikle de bakteriyel ve viral etkenlerin hızlı tespiti, askeri ve sivil sağlık açısından hayati önemdeydi.

İşte bu dönemde, Albert H. Coons adlı genç bir patolog, Harvard Tıp Fakültesi’nde bir deney hayali kuruyordu: “Peki ya antikorları görünür kılabilsek? Onları doğrudan gözümüzle seçebilsek?”
O zamana kadar antijen–antikor bağlanması yalnızca dolaylı testlerle (çökelme, aglütinasyon) saptanabiliyordu; bu da zaman alıyor ve hücre içi lokalizasyonu gösteremiyordu.


1941 – Fikirden Deneye

Coons, Harvard’da çalışırken kimyacı Hugh J. Creech ile işbirliği yaptı. Amacı, antikor moleküllerine “ışık saçan” bir işaret takmaktı.
O dönemde “florokrom” olarak en kolay bulunabilen maddelerden biri fluorescein izotiyosiyanat (FITC) idi. Creech, FITC’yi antikorların amino gruplarına kovalent bağlamayı başardı — bu, kimyasal olarak riskli ama teorik olarak mümkün bir adımdı.

Kritik nokta: Bağlanan boyanın antikorun antijen tanıma bölgesini (paratop) engellememesi gerekiyordu. İlk denemelerde boya yüklemesi fazla olunca antikorlar işlevini yitiriyordu; doz ayarı ve arıtma teknikleri bu nedenle geliştirildi.


1942 – İlk Başarı

Coons ve ekibi, FITC ile işaretlenmiş antikorları fare dokularına uyguladı. Mikroskop altında, koyu alanın içinden aniden parlak yeşil desenler ortaya çıkıyordu. Bu, tarihte ilk kez, özgül antijen–antikor reaksiyonunun doğrudan optik olarak görülmesiydi.
Bu buluş, 1942’de Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine’da yayımlandı. Yönteme “fluorescent antibody technique” adını verdiler.


1950’ler – Klinik Tanıya Giriş

Savaş sonrası dönemde immünfloresans, patoloji laboratuvarlarında hızla ilgi gördü. İlk uygulama alanları arasında:

  • Bakteri tespiti (özellikle Streptococcus, Treponema pallidum)
  • Viral antijen lokalizasyonu (örn. kuduz virüsü, grip)
  • Hastalık paternlerinin gösterilmesi (örn. lupus nefritinde immün kompleksler)

Bu yıllarda “doğrudan immünfloresans” yaygınlaşırken, 1950’lerin sonlarında dolaylı yöntem geliştirildi. Bu teknik, sekonder florokromlu antikorlar sayesinde sinyalin kuvvetlenmesini sağladı ve tek konjugatla çok sayıda test yapabilmeyi mümkün kıldı.


1960–1970’ler – Spektrumun Genişlemesi

Florokrom çeşitliliği arttı:

  • TRITC (tetrametilrhodamin izotiyosiyanat) → turuncu-kırmızı emisyon
  • Texas Red, AMCA, ve daha sofistike boyalar
    Mikroskop teknolojisi de paralel gelişti: epifloresan sistemler, optik filtre setleri, çoklu kanal görüntüleme. Bu dönemde immünfloresans, histopatoloji ve virolojide altın standartlardan biri hâline geldi.

1980’ler – Otoimmün Serolojide Devrim

HEp-2 hücreleri ile antinükleer antikor (ANA) testleri, nötrofiller ile ANCA testleri gibi otoimmün hastalık paternleri tanımlandı.
Bu sayede immünfloresans yalnızca “var/yok” cevabı veren bir teknik olmaktan çıkıp patern analizine dayalı tanısal ipuçları sunan bir yöntem oldu.


Günümüz – Dijitalleşme ve Çoklu Etiketleme

Modern immünfloresans, konfokal mikroskopi, spektral ayrıştırma, dijital arşivleme ve görüntü analizi ile birleşerek neredeyse üç boyutlu moleküler haritalar çıkarabilir hâle geldi. Coons’un 1940’lardaki hayali, bugün çoklu florokromlu, yüksek çözünürlüklü, dakikalar içinde sonuç veren sistemlere evrildi.



İleri Okuma
  1. Coons, A.H., Creech, H.J., Jones, R.N. (1941). Immunological properties of an antibody containing a fluorescent group. Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine, 47(2), 200–202.
  2. Coons, A.H., Creech, H.J. (1942). Fluorescent antibodies for the localization of antigens. Journal of Immunology, 45(3), 159–170.
  3. Riggs, J.L., Seiwald, R.J., Burckhalter, J.H., Downs, C.M., Metcalf, T.G. (1958). Isothiocyanate compounds as fluorescent labeling agents for immune serum. American Journal of Pathology, 34(6), 1081–1097.
  4. Weller, T.H., Coons, A.H. (1954). Fluorescent antibody studies with agents of varicella and herpes zoster propagated in vitro. Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine, 86(4), 789–794.
  5. Goldman, M. (1968). Fluorescent antibody methods. Academic Press, New York.
  6. Wold, L.J., Tenover, F.C., Giger, O., Swenson, J.M., Thornsberry, C. (1988). Application of direct and indirect immunofluorescence to the identification of bacteria in clinical specimens. Clinical Microbiology Reviews, 1(1), 82–101.
  7. Mason, D.Y., Cordell, J.L., Abdulaziz, Z. (1991). Immunofluorescence techniques in histopathology: principles and practice. Histopathology, 19(1), 1–11.
  8. Hermanson, G.T. (2013). Bioconjugate Techniques (3rd ed.). Academic Press, London.

Click here to display content from YouTube.
Learn more in YouTube’s privacy policy.

Konjugat

Konjugasyon* terimi Latince “birleştirme” veya “bir araya getirme” anlamına gelen “conjugatio” kelimesinden türemiştir. İki Latince kök kelimenin birleşiminden meydana gelir:

  • Con-” (birlikte, ile)
  • Jugare” (birleştirmek veya boyunduruk altına almak), bu da “jugum ”dan (boyunduruk, çift sürmek için öküzler gibi şeyleri birbirine bağlamak için kullanılan bir araç) türetilmiştir.

En eski kullanımlarında conjugation genel anlamda birleştirme veya bağlama eylemine atıfta bulunuyordu. Zamanla, dilbilgisi (fiillerin özneler ve zaman belirteçleri ile birleştirilmesini ifade eder) ve biyoloji (hücrelerin veya genetik materyalin birleştirilmesini veya kaynaştırılmasını ifade eder) dahil olmak üzere çeşitli bağlamlarda gelişmiştir. Biyokimya ve immünolojide konjugasyon, etiketleme veya terapi gibi belirli bir amaca hizmet etmek üzere bir antikor ve işlevsel bir molekül gibi iki molekülün birleştirilmesi gibi daha spesifik bir anlam kazanmıştır.

Bu nedenle, antikor konjugasyonu gibi bilimsel bağlamlarda, terim, işlevsel bir bütün oluşturmak için farklı varlıkların bir araya getirilmesi temel kavramını korumaktadır.

Konjugasyon, ikinci bir işlevsel molekülün (“konjugat” olarak adlandırılır) bir antikora kimyasal olarak bağlanması ve böylece belirli uygulamalar için işlevinin değiştirilmesi veya geliştirilmesi sürecini ifade eder. Bu konjugasyon tipik olarak biyolojik tahlillerde ve teşhis tekniklerinde antijenleri daha hassas bir şekilde tespit etmek veya etiketlemek için kullanılır. Konjugat, türüne bağlı olarak çeşitli amaçlara hizmet edebilir:

  1. Enzim: Bir enzim bir antikora konjuge edildiğinde, kolorimetrik, floresan veya lüminesan reaksiyonlar yoluyla tespit edilmesini sağlar. Bu amaçla kullanılan en yaygın enzimler horseradish peroksidaz (HRP) ve alkalin fosfatazdır (AP). Bu enzimler, antijen-antikor bağlanma miktarıyla orantılı olan ölçülebilir bir sinyal üreten reaksiyonları katalize eder.
  2. İlaç: Terapötik uygulamalarda, antikorlar ilaçlarla konjuge edilebilir (antikor-ilaç konjugatları, ADC’ler). Bu kompleksler, antikorun belirli bir antijene olan özgüllüğünden yararlanarak sitotoksik ilaçları doğrudan hedef hücrelere (örneğin kanser hücreleri) iletmek üzere tasarlanmıştır. Hedef hücreye bağlandıktan sonra ilaç salınır ve hedef dışı etkileri en aza indirirken etkinliğini artırır.
  3. Floresan İşaretleyici: Floresein izotiyosiyanat (FITC) veya fikoeritrin (PE) gibi floresan boyalarla konjuge edilmiş antikorlar, immünofloresan ve akış sitometrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu floresan etiketli antikorlar, ışık kaynakları tarafından uyarıldıklarında belirli dalga boylarında ışık yayarak antijenlerin görselleştirilmesini ve miktarının belirlenmesini sağlar, böylece hücrelerde ve dokularda hassas lokalizasyon ve ölçüme olanak tanır.

Bu yaygın konjugatlara ek olarak, antikorlar nükleer tıpta görüntüleme için radyoaktif izotoplara, gelişmiş görüntüleme veya terapötik uygulamalar için nanopartiküllere veya afinite tabanlı tespit sistemleri için biyotine de konjuge edilebilir.

Konjugasyon işlemi tipik olarak fonksiyonel molekülün kimyasal bağlayıcılar aracılığıyla antikora kovalent olarak bağlanmasını içerir. Konjugatın stabil ve işlevsel kalmasını sağlarken antikorun antijen bağlama yeteneğini korumak için özen gösterilmelidir. Konjugasyon için genellikle maleimid-tiyol kimyası, karbodiimid çapraz bağlama veya klik kimyası gibi teknikler kullanılır.

Bu yöntem, antikorların ilgilenilen molekülleri hedeflemek ve etiketlemek için son derece spesifik araçlar olarak hizmet etmesini sağladığından araştırma, teşhis ve tedavi amaçları için çok önemlidir.

İmmünokonjugasyon

İmmünokonjugasyon, immünolojide bir antikorun ilaç, enzim, radyoaktif izotop veya floresan boya gibi işlevsel bir molekül veya ajana kovalent olarak bağlandığı belirli bir konjugasyon türünü ifade eder. Antikor bir hedefleme ajanı olarak görev yaparken, bağlı molekül görselleştirme, tespit veya terapötik müdahaleye izin veren işlevsellik ekler.

İmmünokonjugasyon* terimi “immuno-” (bağışıklık sistemi veya immünolojik süreçlerle ilgili) ve “konjugasyon” (birleştirme) köklerini birleştirir. İmmünokonjugatlar, patojenler veya kanser hücreleri gibi hücreler üzerindeki belirli antijenleri hedeflemede antikorların özgüllüğünden yararlanmak için tasarlanmıştır, bu da onları hem teşhis hem de tedavilerde oldukça değerli kılar. Örneğin, antikor-ilaç konjugatları (ADC’ler), ilacın doğrudan kanser hücrelerine verildiği ve sağlıklı dokulara verilen ikincil hasarı azaltan hedefli kanser tedavilerinde kullanılır.

İmmünokonjugat türleri:

  1. Antikor-İlaç Konjugatları (ADC’ler): Kemoterapiyi kanser hücrelerine seçici olarak vermek için kullanılan sitotoksik ilaçlara bağlı antikorlar.
  2. Radyoimmünkonjugatlar: Radyoimmünoterapi veya görüntülemede kullanılmak üzere radyoaktif izotoplara konjuge edilmiş antikorlar.
  3. İmmünotoksinler: Hedeflenen hücreleri seçici olarak öldürebilen toksinlere konjuge edilmiş antikorlar.
  4. Antikor-Enzim Konjugatları: Enzime bağlı immünosorbent testlerinde (ELISA) veya terapötik ajanlar olarak kullanılmak üzere enzimlere bağlanmış antikorlar.
  5. Antikor-Florofor Konjugatları: Floresan boyalara bağlanan antikorlar, öncelikle görüntüleme ve tespit uygulamalarında kullanılır.

İmmünokonjugasyonda, antikorun bir antijene spesifik olarak bağlanma yeteneği hassas hedefleme sağlarken, konjuge molekül hedef hücrelerin tespiti veya yok edilmesi gibi ek bir işlevsellik sağlar.

Keşif

1. ELISA’nın Doğuşu – 1971

Tıbbi konjugasyonun hikayesi 1971 yılında İsveçli araştırmacılar Peter Perlmann ve Eva Engvall’ın Enzyme-Linked Immunosorbent Assay’i (ELISA) tanıtmasıyla önemli bir dönüm noktasına geldi. HIV veya hepatit gibi hastalıkların tespitinin yavaş ve hantal yöntemlere bağlı olduğu bir dünya hayal edin. Perlmann ve Engvall’ın çığır açan bir fikri vardı: Bir antikora bir enzim bağlasalardı ne olurdu? Bu enzim, hedef antijene bağlandığında bir renk değişimi yaratabilir, böylece tespit çok daha hızlı ve basit hale gelirdi. Onların bu yeniliği, radyoaktif yöntemlerin yerini alarak ve bugün hala laboratuvarlarda yaygın olarak kullanılan bir aracın önünü açarak tanıda devrim yarattı.

2. Antikor-İlaç Konjugatları (ADC’ler) – 2000’lerde Hedefe Yönelik Tedavinin Yükselişi

Kanser hücrelerini hassas bir şekilde hedeflemek on yıllardır onkologların hayaliydi. 2000 yılında, lösemi tedavisi için onaylanan ilk antikor-ilaç konjugatı (ADC) olan Gemtuzumab ozogamicin’in (Mylotarg) onaylanmasıyla bu hayal gerçeğe yaklaştı. Hikaye şöyle: Araştırmacılar geleneksel kemoterapinin kanserli hücrelerin yanı sıra sağlıklı hücrelere de zarar verebileceğini biliyordu. Güçlü bir kemoterapi ilacını bir antikora bağlayarak kanser hücrelerini doğrudan hedef alabiliyorlardı. Mylotarg akıllı bir füze gibiydi ve ilacı amaçlanan hedefe yönlendiriyordu. Bu ilacın ilk yolculuğu zorluklarla karşılaşmış olsa da (kısa bir süre geri çekildi), ADC’ler kavramı ortaya çıkmış, bir araştırma dalgasını ve kanser tedavisinde artık sıradan hale gelen yeni tedavileri ateşlemişti.

3. Radyoimmünoterapi – Monoklonal Antikorların Mirası (1990’lar)

Radyoimmünoterapi** kavramı, monoklonal antikorların ilk kez radyoaktif izotoplarla eşleştirildiği 1990’lı yıllarda şekillenmeye başlamıştır. Bunun en ünlü örneği, 2002 yılında non-Hodgkin lenfoma tedavisi için FDA onayı alan Ibritumomab tiuxetan (Zevalin)‘dır. Bunun arkasındaki hikaye şudur: Bilim insanları bir antikora radyoaktif bir parçacık eklemenin radyasyonu doğrudan kanser hücrelerine verebileceğini fark ettiler. Bu hedefe yönelik tedavi şekli, sağlıklı dokulara verilen zararı en aza indirirken, terapötik etkiyi kötü huylu hücreler üzerinde yoğunlaştırıyordu. Zevalin, lenfomalı hastalar için oyunun kurallarını değiştirerek onlara kanser tedavisinde hedefe yönelik bir yaklaşım sağladı ve konjugasyon teknolojisinin çok yönlülüğünü vurguladı.

4. Trastuzumab Emtansine (Kadcyla) – 2013’te Meme Kanseri Tedavisini Değiştiriyor

Meme kanseri hastaları 2013 yılında FDA’nın HER2-pozitif meme kanseriyle savaşmak üzere tasarlanmış bir ADC olan Trastuzumab Emtansine’i (Kadcyla) onaylamasıyla yeni ve güçlü bir araca sahip oldu. Kadcyla’nın hikayesi bir hassasiyet hikayesidir. Bilim insanları, kanser hücrelerindeki HER2 reseptörlerine bağlanan bir antikor olan trastuzumab ile hücre bölünmesini engelleyen bir sitotoksik ajan olan DM1‘i birleştirdi. Bu kombinasyon, ilacın spesifik olarak kanser hücrelerine verilmesi, çoğu sağlıklı hücrenin korunması ve yan etkilerin en aza indirilmesi anlamına geliyordu. Agresif HER2-pozitif meme kanseri olan kadınlar için Kadcyla, diğerlerinin başarısız olduğu hedefe yönelik, etkili bir tedavi sunarak bir dönüm noktası oldu.

5. Bölgeye Özgü Konjugasyondaki Gelişmeler – Hassasiyet Çağı (2010’lar)

Konjugasyon teknolojisi olgunlaştıkça, bilim insanları kritik bir sorunun üstesinden gelmeye başladı: ilaçların antikorlara hassas ve kontrollü bir şekilde nasıl bağlanacağı. 2010’larda, ilaç geliştiricilerinin molekülleri antikor üzerindeki belirli noktalara bağlamasına olanak tanıyan bölgeye özgü konjugasyon gibi yeni teknikler ortaya çıktı. Bu, ilacın performansı üzerinde daha iyi kontrol ve daha az istenmeyen etki sağladı. İlk ADC’lerin vücutta stabilite ve öngörülemeyen davranışlarla ilgili sorunları olduğundan, bu yeniliğin hikayesi deneme yanılma yöntemlerinden biridir. Bölgeye özgü konjugasyon bu sorunların çoğunu çözerek terapötik yüklerin tam olarak ihtiyaç duyulan yere iletilmesini sağladı ve brentuximab vedotin (Adcetris) gibi ilaçların etkinliğini artırdı.

6. İmmünoPET – İmmünokonjugatların Görüntüleme ile Birleştirilmesi (2010’lar)

Tıbbi konjugasyonda bir başka heyecan verici sınır ImmunoPET‘in geliştirilmesiydi. 2010’larda araştırmacılar antikorları pozitron emisyon tomografisi (PET) görüntüleme ajanlarıyla birleştirmenin yollarını araştırmaya başladılar. Fikir basit ama devrim niteliğindeydi: tümörleri veya hastalık belirteçlerini hedeflemek için antikorları kullanmak ve ardından PET taramaları kullanarak bunları görselleştirmek. Bu yenilik doktorların sadece tedavi etmekle kalmayıp aynı zamanda hastalıkların gerçek zamanlı olarak nasıl ilerlediğini de hassas bir şekilde takip etmelerini sağladı. Örneğin, araştırmacılar kanserde PET görüntülemesi için antikorları Zirkonyum-89 gibi izotoplarla birleştirerek tümörlerin tedaviye nasıl yanıt verdiğine dair daha net bir resim elde ettiler. Terapi ve görüntülemenin teranostik olarak bilinen bu melezi, o zamandan beri kişiselleştirilmiş tıpta yeni kapılar açmıştır.

İleri Okuma
  1. Engvall, E., & Perlmann, P. (1971). Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Journal of Immunology, 109(1), 129-135.
  2. Witzig, T. E., Gordon, L. I., Cabanillas, F., et al. (2002). Randomized controlled trial of Zevalin radioimmunotherapy for relapsed or refractory low-grade, follicular, or transformed B-cell non-Hodgkin’s lymphoma. Journal of Clinical Oncology, 20(15), 2453-2463.
  3. Gaykema, S. B., & Verheijen, R. H. (2011). Immuno-PET for imaging of cancer: A novel tool in diagnostics. Cancer Imaging, 11(1), S36-S41.
  4. Sharkey, R. M., & Goldenberg, D. M. (2011). Perspectives on cancer therapy with radiolabeled monoclonal antibodies. Journal of Nuclear Medicine, 52(Suppl 2), 115S-127S.
  5. Verma, S., Miles, D., Gianni, L., et al. (2012). Trastuzumab emtansine for HER2-positive advanced breast cancer. New England Journal of Medicine, 367(19), 1783-1791.
  6. Sievers, E. L., & Senter, P. D. (2013). Antibody-drug conjugates in cancer therapy. Annual Review of Medicine, 64(1), 15-29.
  7. Strop, P., & Papadopoulos, K. (2015). Site-specific antibody-drug conjugates for cancer therapy. Current Opinion in Molecular Therapeutics, 17(5), 501-516.
  8. Hermanson, G.T. (2013). Bioconjugate Techniques. 3rd ed. Academic Press.
  9. Chudasama, V., Maruani, A., & Caddick, S. (2016). Recent advances in the construction of antibody-drug conjugates. Nature Chemistry, 8(2), 114-119.
  10. Beck, A., Goetsch, L., Dumontet, C., & Corvaïa, N. (2017). Strategies and challenges for the next generation of antibody–drug conjugates. Nature Reviews Drug Discovery, 16(5), 315-337.
  11. Lambert, J. M., & Berkenblit, A. (2018). Antibody–drug conjugates for cancer treatment. Annual Review of Medicine, 69(1), 191-207.
  12. Waghmare, S., Corbitt, T.S., Bennett, L., & Frazer-Abel, A.A. (2020). Optimizing antibody conjugation: An enzymatic toolbox for site-specific labeling. Journal of Immunological Methods, 485, 112826.

Uykusuzluk Gündelik İlişkileri Kötü Yönde Etkiliyor

Yeni bir çalışma, uyku yoksunluğunun (uykusuzluk) yüz ifadelerini doğru olarak okuma yeteneğini körelttiğini ortaya çıkardı. Bu yoksunluk, bir çocuğun hasta ya da acı içinde göründüğünü ya da potansiyel bir soyguncuyu fark edememe gibi ciddi sonuçlara yol açabilir. Yapılan çalışmanın sonuçları, The Journal of Neuroscience’ta yayımlandı.

UC Berkeley’de psikoloji ve nörobilim profesörü olan Matthew Walker, “Birinin duygusal ifadelerini anlayarak onunla iletişime geçmek isteyip istemediğinize karar verirsiniz ve diğer insanlar da aynı şekilde sizinle iletişime geçip geçmemeye karar verirler,” dedi. Ayrıca, “Bu bulgular özellikle insanların üçte ikisinin yeterince uyumadığı gelişmiş ülkeler için endişe vericidir,” diyerek ekledi.

Çalışmanın başyazarı, Stanford Üniversitesi’nde Post Doktorasını gerçekleştiren Andrea Goldstein-Piekarski de sonuçların uykuya hasret kişiler için iyiye işaret etmediğini vurguladı. Piekarski “Tüm gececi öğrencilerini, acil sağlık personellerini, savaş bölgelerindeki askerleri, ya da mezarlıklarda vardiyası olan polis memurlarını düşünün,” dedi.

Deney için, 18 sağlıklı genç yetişkinin, uykularını tam aldıkları ve 24 saat uyumadıkları gecelerin sabahında 70 yüz ifadesini tanımlamaları istendi. Katılımcılar bu görüntülere bakarken beyin görüntüleri tarandı ve kalp atışlarını ölçüldü.

Katılımcılar görüntüleri incelerken Fonksiyonel Manyetik Rezonans Görüntüleme (fMRI) ile incelenen beyin görüntüleri uykusuzluk çeken beyinlerin tehdit edici ve arkadaşça olan yüzleri doğru şekilde ayırt edemediklerini gösterdi. Özellikle de beynin bölümlerinden ön insulada yer alan duygu algılama bölgesinde ve ön singulat korteksinde herhangi bir farklılık algılanmadı.

Ayrıca, uykusuz kişilerin kalp hızlarını incelendiği kısımda, katılımcılar arkadaşça ya da tehditkar yüz ifadelerine normal tepki vermediler. Vücutta bir takım sıkıntılar için sinyal gönderen beyin ve kalp arasındaki sinirsel bağlantıda da kopukluk tespit edildi. Walker, konuyla ilgili olarak “Uyku yoksunluğunun tüm vücudu altüst ettiği beyinden görünüyor,” dedi.

Sonuç olarak, çalışmaya katılanların uykusuz kaldıklarında, arkadaşça ya da nötr olan bir yüz ifadesini bile tehdit olarak algılayabildikleri görüldü. Walker “Rorschach duygu testimizde başarısız oldular,” dedi. “Yetersiz uyku duygu dünyasındaki pembe tonunu kaldırır ve fazladan tehdit algısına yol açar. Bu çalışma az uyuyan insanların neden daha az sosyal ve daha yalnız olduklarını açıklayabilir.”

Daha olumlu bir kayda göre, bütün bir gece uykusu boyunca katılımcıların elektriksel beyin aktivitelerini kaydedildi ve REM (Rapid Eye Movement) uykusunun kalitesinin ya da rüyaların yüz ifadelerini doğru şekilde okumayla ilişkilendirildi. Walker’ın yaptığı önceki bu çalışmayla, REM uykusunun stres nörokimyasallar azalttığı ve acı verici anıları yumuşattığını tespit edildi.

Walker, “Rüya kalitesi daha iyi olan kişiler yüz ifadelerini ayırt etmekte beyin ve vücut tepkisi olarak daha doğru hareket ettiler.”dedi. Ayrıca rüyaların duygusal pusulamızı resetlediğini de ekledi. Bu çalışmanın uykuya ihtiyacımız olduğunun yeterli bir kanıtı olduğu düşünülüyor.

 


Kaynak: Bilimfili

University of California – Berkeley. “The sleep-deprived brain can mistake friends for foes: If you can’t tell a smile from a scowl, you’re probably not getting enough sleep.” ScienceDaily. ScienceDaily, 15 July 2015. <www.sciencedaily.com/releases/2015/07/150715103516.htm>.

Oksitosinin Cinsel Davranışlara Etkisi

Vücuttaki oksitosin hormonu; annenin bebeğine gösterdiği ilgi ya da insanlar arası kurulan bağlar gibi sosyal ilişkilerde önemli bir rolü olmasından kaynaklı “sevgi hormonu” olarak adlandırılır. 9 Ekim 2014 tarihinde Cell Press’de yayınlanan bir makalede; araştırmacılar, kızışma dönemlerindeki  dişi farelerin erkek farelerle ilişkilerini düzenleyen beyin hücrelerinde oksitosin olduğunu ortaya çıkardılar. Prefrontal korteks’te bulunan bu nöronlar; arkadaşlık, aşk ya da anne-bebek ilişkisi gibi sosyal ilişkileri düzenleyen oksitosin üzerinde bir etkiye sahip olabilir.

Rockefeller Üniversitesi’nden makalenin yazarlarından olan Nathaniel Heintz yaptığı açıklamada; elde edilen bulguların; bu yeni ilişkinin insanları da kapsayan bütün hayvanlarda sosyal durumların değişmesinden kaynaklanan karmaşık davranışsal tepkilerin düzenlenmesine yardımcı olduğu fikrini güçlendirdiğini söyledi. Öte yandan Heintz; bu ilginç ilişkiyi active etmekten sorumlu mekanizmanın tam olarak ne olduğu üzerine yapılacak ileriki araştırmaların otizm spektrum bozukluğu ve diğer davranışsal bozukluklara ilişkin bir kavrayışı da ortaya koyacağını ekledi.

Birçok beyin yapısında, çeşitli sosyal davranışlar üzerinde etkiye sahip, oksitosine duyarlı sinir hücreleri bulunuyor. Fakat oksitosinin hangi hücreyi uyardığı ya da hormonun sinir sistemini nasıl etkilediği tam olarak bilinmiyor. Ancak Rockefeller Üniversitesi’nden makalenin baş yazarlarından Miho Nakajima’nın “medial prefrontal korteks”teki oksitosin almacı olarak gözüken bir sinir hücresi topluluğunu keşfetmesi bilinmezliğe dair bir ipucu sunuyor. Araştırmacılar bu sinir hücrelerinin aktivitelerini kestiklerinde, kızışma dönemlerinde olan dişi farenin erkek fareye olan ilgisini kaybetmesine sebep olduğunu ve erkek farelerle lego parçalarıyla oynar gibi oynadıklarını gözlemlediler. Aksine bu dişilerin kızışma (çiftleşme isteğinin yoğun olduğu) döneminde olmayan diğer farelerle benzer sosyal davranışlar geliştirdikleri görüldü. Ayrıca bu sinir hücrelerinin aktivitelerinin durdurulmasının, erkek farelerin sosyal davranışları üzerine bir etkiye sahip olmadığı da anlaşıldı.

Sonuç itibariyle, araştırmanın bulguları; bu yeni tipteki oksitosin uyarıcı sinir hücrelerinin dişi farelerde sosyal davranışları düzenleyici etkiye sahip olduğunu gösteriyor. Heintz “ Bizim çalışmamız cinsel davranışlarda prefrontal korteks’in öneminin altını çiziyor ve bulunan hücre topluluğu çeşitli durumlarda oksitosin seviyesinin yükselmesiyle ortaya çıkan davranışlara değişik açılardan etki ediyor olabilir” dedi.

Kaynak: Bilimfili

Makalenin orijinal adı ve doi numarası: Miho Nakajima, Andreas Görlich, Nathaniel Heintz. Oxytocin Modulates Female Sociosexual Behavior through a Specific Class of Prefrontal Cortical Interneurons. Cell, 2014; 159 (2): 295 DOI: 10.1016/j.cell.2014.09.020

2015 Ig Nobel Kazananları

17 Eylül  2015 günü 25.si düzenlenen Ig Nobel Ödül Töreni bu senede eğlenceli görüntülere sahne oldu. Açılış konuşmasının ardından daha önceki ‘Sweetie Poo’ların (ödül törenleri boyunca ‘Lütfen sus! Sıkıldım’ replikleri ile konuşma yapan araştırmacıların sözünü kesip yerlerine geçmelerine neden olan tatlı küçük kız çocukları ) sırayla konuşmaları bu senenin yenilikleri arasındaydı. Harvard’s Sanders Theatre salonunda gerçekleştirilen törenin tamamı geçtiğimiz günlerde görüntüleri ile birlikte yayımlandı. Her sene 10 dalda ödüller veriliyor ve işte bu sene ödül alan temel pozitif bilim çalışmaları..

Bu arada belirtmekte fayda var, geçen senenin konsepti ‘Food’ (besinler) iken bu sene ‘Life’ (Yaşam) olarak belirlendi.

KİMYA ÖDÜLÜ : ‘Bir yumurtayı kısmen kaynatmamayı sağlayacak kimyasal bir tarif’ geliştirdikleri için  — Callum Ormonde , Colin Raston [AVUSTRALYA], Tom Yuan, Stephan Kudlacek, Sameeran Kunche, Joshua N. Smith, William A. Brown, Kaitlin Pugliese, Tivoli Olsen, Mariam Iftikhar, Gregory Weiss ödüle layık görüldü.

Orijinal Makale için;  “Shear-Stress-Mediated Refolding of Proteins from Aggregates and Inclusion Bodies,” ,ChemBioChem, epub January 2015.

FİZİK ÖDÜLÜ :  Tüm memelilerin idrar keselerini ( artı/eksi 13 saniye) fark ile ortalama 21 saniyede boşaltmalarının arkasındaki biyolojik prensibi test ettikleri için Patricia Yang [ABD ve Tayvan], David Hu [ABD ve Tayvan],Jonathan Pham, Jerome Choo [ABD]

Orijinal Makale için; “Duration of Urination Does Not Change With Body Size,”  Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014: 201402289.

MEDICINE PRIZE — Şiddetli öpüşmenin (ve diğer samimi insan davranışlarının) biyomedikal yararları ve sonuçları üzerine yaptıkları deneyler dolayısıyla iki ayrı araştırma ekibine ortak ödül verildi :  Hajime Kimata [Japonya];Jaroslava Durdiaková [SLOVAKYA], Peter Celec [SLOVAKYA, ALMANYA], Natália Kamodyová, Tatiana Sedláčková, Gabriela Repiská, Barbara Sviežená, and Gabriel Minárik [SLOVAKYA]

Orijinal Makaleler :  “Kissing Reduces Allergic Skin Wheal Responses and Plasma Neurotrophin Levels,” Hajime Kimata, Physiology and Behavior, vol. 80, nos. 2-3, Kasım 2003, pp. 395-8.
“Reduction of Allergic Skin Weal Responses by Sexual Intercourse in Allergic Patients,” Hajime Kimata, Sexual and Relationship Therapy, vol 19, no. 2, Mayıs 2004, pp. 151-4.
“Kissing Selectively Decreases Allergen-Specific IgE Production in Atopic Patients,” Hajime Kimata, Journal of Psychosomatic Research, vol. 60, 2006, pp. 545– 547.
“Prevalence and Persistence of Male DNA Identified in Mixed Saliva Samples After Intense Kissing,” Natália Kamodyová, Jaroslava Durdiaková, Peter Celec, Tatiana Sedláčková, Gabriela Repiská, Barbara Sviežená, and Gabriel Minárik, Forensic Science International Genetics, vol. 7, no. 1, January 2013, pp. 124–8.

MATEMATİK ÖDÜLÜ — Fas kralı Muley İsmail (İsmail İbn Şerif)’in 1697’den 1727’ye kadar nasıl 888 çocuğun babası olabildiğine açıklamak üzere matematik tekniklerini kullandıkları için: Elisabeth Oberzaucher [AVUSTURYA, ALMANYA], Karl Grammer [AVUSTURYA, ALMANYA] ödüle layık görüldü.

Orijinal Makale : “The Case of Moulay Ismael-Fact or Fancy?” Elisabeth Oberzaucher ve Karl Grammer, PLOS ONE, vol. 9, no. 2, 2014, e85292.

BİYOLOJİ ÖDÜLÜ : Bir tavuğun arkasına belli ağırlıkta bir çubuk tutturulduğu zaman dinozorların tahmini yürüyüşüne benzer şekilde yürüdükleri gözlemini gerçekleştirdikleri için  — Bruno Grossi, Omar Larach, Mauricio Canals, Rodrigo A. Vásquez [ŞİLİ], José Iriarte-Díaz [ŞİLİ] ödüle layık görüldü.

Orijinal Makale : “Walking Like Dinosaurs: Chickens with Artificial Tails Provide Clues about Non-Avian Theropod Locomotion,” Bruno Grossi, José Iriarte-Díaz, Omar Larach, Mauricio Canals, Rodrigo A. Vásquez, PLoS ONE, vol. 9, no. 2, 2014, e88458.

 

TANISAL (DİYAGNOSTİK) TIP ÖDÜLÜ : Akut apandisit hastalığının hız kasis ya da tümseklerinin üzerinden geçtikçe (yollarda araçların hızlarını kesmeleri için yapay olarak oluşturulmuş farklı yükseklikler ve uzunluklardaki yükseltiler) duyulan ağrı miktarı ile kolaylıkla teşhis edilebileceğini tespit ettikleri için ; Diallah Karim [KANADA],Anthony Harnden [YENİ ZELANDA], Nigel D’Souza [BAHREYN, BELÇİKA; DUBAİ], Andrew Huang [ÇİN], Abdel Kader Allouni [SURİYE], Helen Ashdown [İNGİLTERE], Richard J. Stevens ve Simon Kreckler ödüle layık görüldü.

Orijinal Makale : “Pain Over Speed Bumps in Diagnosis of Acute Appendicitis: Diagnostic Accuracy Study,” Helen F. Ashdown, Nigel D’Souza, Diallah Karim, Richard J. Stevens, Andrew Huang, ve Anthony Harnden, BMJ, vol. 345, 2012, e8012.

FİZYOLOJİ ve ENTOMOLOJİ ÖDÜLÜ — Bal arılarına vücutlarının 25 ayrı noktasını ısırtacak şekilde ayarlama yaparak en az acı veren (kafatası, orta ayak parmağının ucu ve kolun üst kısmı) ve en çok acı veren (burun deliği, üst dudak, penis deliği) vücut bölgerlerini tanımlayarak, Schmidt Isırma Acısı Endeksi‘ni yarattıkları için : Justin Schmidt veMichael L. Smith ayrı ayrı bu ödüle layık görüldü.

Orijinal Makale : “Hemolytic Activities of Stinging Insect Venoms,” Justin O. Schmidt, Murray S. Blum, and William L. Overal, Archives of Insect Biochemistry and Physiology, vol. 1, no. 2, 1983, pp. 155-160.
Honey Bee Sting Pain Index by Body Location,” Michael L. Smith, PeerJ, 2014, 2:e338.

 

Törenin Tamamı İçin:

Click here to display content from YouTube.
Learn more in YouTube’s privacy policy.

 


Kaynak :Bilimfili, Improbable Research, Research that makes people LAUGH and then THINK, www.improbable.com/ig/winners/

”Bir Bitki Ne Kadar Yeşilse O Kadar İyidir!” Yaklaşımı Patates İçin Geçerli Değil!

Birçok insan bitkilerin yeşilini tercih eder ve yeşilliği doğallık, güzellik, sağlık olarak algılar. Bu çoğu zaman doğrudur.Fakat patateslerde olduğu gibi bu bilginin doğru olmadığı durumlara da rastlamaktayız, bu sebepte genellemeler üzerinden hareket etmemekte fayda var.

Patates bitkisi (Solanum tuberosum) evrimsel süreç içerisinde gelişirken kendini otçul hayvanların bazılarından, böceklerden ve mantarlardan koruyabilmek adına çeşitli adaptasyonlar kazanmıştır. Bunlardan biri, hepimizin bildiği gibi, besin deposunu yer altında saklamaktır (ki yediğimiz kısmı da budur). Bu çekinik savunma sistemi haricinde patates çiçeğinin (yediğimiz kısmının ve toprağın üzerinde bulunan genelde mor renkli çiçekler) içerisinde çok yüksek oranda “solanin” isimli bir kimyasal bulunmaktadır. Bu kimyasal bir alkalidir ve kuvvetli bir zehirdir. Bu zehrin üretilebilmesi için kloroplastların ve güneşin varlığı gereklidir. Dolayısıyla çiçeği insan gibi hayvanlar tarafından tüketilemez, ancak kimi zaman toprak üstüne çıkan kökleri (patatesin kendisi) hayvanlar tarafından yenebilir, özellikle de insan bu yumruları toplayarak yüksek ekonomik öneme sahip patatesi satar.

Ancak evrimsel süreçte kazanılan adaptasyon, insan gibi hayvanlara karşı koymaya da yaramaktadır. Toprak üzerine çıkan kök (patates), güneşe maruz kaldığında önce klorofiller üretilir ve rengi sarıdan yeşile dönmeye başlar. Klorofilin varlığı, solaninin üretilmeye başlaması demektir. Dolayısıyla patatesin içerisinde zehir birikmeye başlar.

Bu sebeple, eğer ki patateslerinizi güneş altında bıraktıysanız ve sarıdan yeşile döndüklerini görürseniz sakın tüketmeyin! Solanin zehirlenmesi insan için oldukça tehlikelidir. Mide bulantısı, kusma, ishal, mide krampları, boğaz yanması, kalp aritmisi, baş ağrısı ve baş dönmesi gibi semptomlarla kendisini belli eder. İleri düzeyde alınacak olursa veya müdahale edilmezse halüsinasyonlara sebep olur. Sonrasında hissizlik, felç, hipotermi gibi ölümcül belirtiler ortaya çıkar. En sonunda da ölüm gelir.

Yapılan araştırmalar 152 derecede kızartılan patateslerin içerisindeki solaninin ciddi miktarlarda azaldığını ve etkisiz hale geldiğini göstermektedir. Fakat 100 derece ve civarı sıcaklıkta haşlanan patateslerdeki solanin düzeylerinde hiçbir değişim olmamaktadır. Siz yine de emin olmak adına yeşil gördüğünüz patateslerin hiçbirini tüketmeyiniz! Ayrıca aynı araştırmalar patatesin gövdesinde de yüksek oranda solanin bulunduğunu dolayısıyla asla tüketilmemesi gerektiğini söylemektedir.

Vücudumuz, solanin kimyasalının vücut ağırlığımızın kilogramı başına 2-5 miligramını etkisiz hale getirebilir. Örneğin 80 kilogram iseniz, 160-400 miligram civarını etkisiz hale getirebilirsiniz. Eğer aldığunuz solanin miktarı kilogram başına 6 miligrama ve üzerine ulaşacak olursa, büyük ihtimalle ölümcül hale gelecektir. Piyasadaki patateslerin içerisinde patatesin gramı başına 0.2 miligram solanin bulunmaktadır ve bu zararsızdır. Ancak eğer ki bu patatesler gün ışığına maruz bırakılırsa gram başına 1 miligram düzeyinde solanin üretilir ve tek bir patates bile ölümcül hale gelebilir.

Bu yüzden dikkatli olmanızı ve böyle bir durumda acilen doktora gitmenizi önemle tavsiye ederiz.

Hazırlayan: ÇMB (Evrim Ağacı)

Teşekkür: Seray Eren (Evrim Ağacı)

Kompleks Hücrelerin Evrimindeki Eksik Halka Bulundu !

Bu hafta Nature ‘da yayımlanan yeni bir çalışmada, İsveç’teki Uppsala University ‘den bir araştırma ekibi kompleks yaşamın evrimindeki kayıp halkayı ortaya koyan yeni bir mikrobu keşfettiğinin sunuşunu yaptı. Araştırma, milyarlarca yıl önce bitkiler, mantarlar ve aynı zamanda hayvanlar ve insanların da sahip olduğu karmaşık hücre tiplerinin basit mikroplardan nasıl evrildiğine dair yeni bir anlayış geliştirdi.

Hücreler gezegenimizdeki bütün yaşam formlarının temel yapı taşlarıdır. Bakteri ve diğer mikrop hücreleriküçük ve basit yapıdayken buna karşın, insanları da içeren “görünen yaşam” büyük ve kompleks hücrelerden oluşmuştur.Bu kompleks hücre tiplerinin kökeni bilim camiasında uzun süredir bir gizem olarak duruyordu, ancakUppsala University ‘den bir araştırma ekibi; basit hücrelerden kompleks hücrelere olan evrimsel geçişin kayıp halkasını ortaya koyan bir grup yeni mikroorganizma keşfetti.

Carl Richard Woese (1928-2012) mikrobiyolog ve biyofizikçi
Carl Richard Woese (1928-2012) mikrobiyolog ve biyofizikçi

1970’lerde biyolog Carl Woese; tamamen yeni bir mikroorganizma grubu olanArkeleri keşfetti ve zamanında bilim camiasını şaşkına uğratan keşfiyle; bu grubun Yaşam Ağacı‘nda (en. the Tree of Life) ayrı bir dal olduğunu gösterdi. Arke hücreleri de bakteriler gibi basit ve küçük olmasına rağmen, araştırmacılar Arkelerin kompleks hücre tipi olan ve ökaryot olarak bilinen hücrelere sahip organizmalara daha yakın bir akrabalık ilişkisinde olduğu bulgusuna ulaştılar. Bu gözlem bilimcileri yıllarca süren bir bulmaca ile karşı karşıya bıraktı: Ökaryot organizmalardaki kompleks hücre tipleri nasıl basit Arke hücrelerinden ortaya çıkmış olabilirdi? 

Nature‘ın bu haftaki sayısında, Uppsala University’den ve çeşitli üniversitelerden araştırmacıların ortak yayımladıkları makalede, yeni bir Arke gurubu olan Lokiarchaeota ‘yı (ya da kısaca Loki) keşfettiklerini ve çalışmada ökaryotların kökenine dair kayıp halkanın tanımlandığını belirtiyorlar.

Uppsala University Department of Cell and Molecular Biology bölümünden ve araştırma ekibinin başı Thijs Ettema:

“Ökaryot hücrenin kökenine dair bilmece birçok parçası kayıp olan bir puzzle gibiydi. Umuyoruz ki; Loki, puzzle’ın eksik olan birkaç parçasını ortaya çıkaracak. Çünkü ilk sonuçları elde ettiğimizde, gözlerimize inanamadık. Loki’nin genomu üzerine çalışmamızla, bunun basit mikrop hücreleri ile kompleks ökaryot hücreleri arasındaki ara form olduğu sonucunu elde ettik” diyor.

Loki Yaşam Ağacı’na yerleştirildiğinde, fikir doğrulandı

Araştırma ekibinden ve makalenin yazarlarından Anja Spang ise:

“Loki’nin ökaryotlarla birçok benzer ve eşsiz genlere sahip olduğunu bulduk. Bu durum hücresel kompleksliğinökaryotların evriminin ilk aşamalarında ortaya çıktığını gösteriyor” diyor.

“Bir şekilde bir başlangıç yaptık. Fakat aşağıda hala keşfedilmeyi bekleyen çok şey var ve sanırım yakın gelecekte biyoloji kitaplarımızın içeriğini sıklıkla değiştirmek zorunda kalacağız”

Lokiarchaeota ismi Arkenin bulunduğu çevreden esinlenilerek konuldu. Yeni Arke, Grönland ve Norveç arasındaki okyanusun 2352 metre derinliğindehidrotermal bir ağızda bulundu.

Loki’nin bulunduğu bölgeden örnek alan ve University of Berken’denSteffen Jørgensen:

“Hidrotermal ağızlar okyanus tabanında bulunan volkanik sistemlerdir. Loki’nin bulunduğu alan volkanik aktiviteden yoğun olarak etkilenmiş, fakat aslında sıcaklığı biraz düşük” diyor.

Makalenin yazarlarından Jimmy Saw ise; uç (ekstrem) çevrelerin çok sayıda “mikrobik kara delik”diyebileceğimiz bilinmeyen mikroorganizma içerdiğini söylüyor.

Araştırmacılar; yeni genom teknikleriyle mikrobik kara deliğin derinlemesine araştırılmasıyla kompleks hücrelerin nasıl evrimleştiğine dair daha fazla ipucu elde edebileceklerini umuyorlar.

Thijs Ettema:

“Bir şekilde bir başlangıç yaptık. Fakat aşağıda hala keşfedilmeyi bekleyen çok şey var ve sanırım yakın gelecektebiyoloji kitaplarımızın içeriğini sıklıkla değiştirmek zorunda kalacağız diyor.


Kaynak: Bilimfili

Araştırma Referansı: Anja Spang, Jimmy H. Saw, Steffen L. Jørgensen, Katarzyna Zaremba-Niedzwiedzka, Joran Martijn, Anders E. Lind, Roel van Eijk, Christa Schleper, Lionel Guy, Thijs J. G. Ettema. Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes. Nature, 2015; DOI:10.1038/nature14447
Kaynak: Uppsala University, “Researchers discover missing link in the evolution of complex cells”, http://www.uu.se/en/media/news/article/?id=4648&area=2,5,16&typ=artikel&lang=en

Löwenstein-Jensen Medium

Sinonim: Löwenstein-Jensen Agar, LJ- medium

Löwenstein-Jensen Medium’u mykobakterilerin, özellikle de Mycobacterium tuberculosis’in, yetiştirildiği besiyerine verilen isimdir.

Kullanım yeri: 

  • Mykobakteriyel enfeksiyonların teşhisinde,
  • Yetiştirilen mykobakterilerin ilaca karşı dayanıklılığını ölçmekte,
  • Mykobakteri çeşitlerini incelemek için.

Virüs izolasyonu

Sinonim: Virusisolierung (VIS), virus isolation

  • Virüsler zorunlu hücre içi parazitidirler, çoğalmaları konakların enzim donanımını kullanmalarına bağlıdır.
  • Virüsün izolesi için deney havyanı, yumurta kültürü(bu ikisi günümüzde nadir kullanılan yöntemlerdir) veya hücre kültürü gereklidir.
  • Hücre kültüründeki hücre hatları şunlardır.
    • Primer hücre hatları: organizmadan alınan taze dokudan oluşur, çoğalamaz.
    • Sınırlı hücre hatları: Sınırlı bölünme yeteneği olan, ör: insan akciğeri v.s.
    • Sınırsız hücre hatları: Çoğunlukla tümör dokularından oluşur.Ölümsüz hücrelerdir.Ör: HeLA hattı(Boyun kanseri hücreleri), HEP-2-hücreleri(Farinks kanseri hücreleri)
  • Virüs izolasyonu için steril koşullar altında(Laminar flow cabinet) çalışılmalıdır.
  • Hücre hatları tek tabaka kültürü olarak büyür. Hücre hatlarının büyümesi ve devamlılığı için özgül kültür Mediumları gereklidir;
    • Tampon tuz çözeltisi
    • Aminoasitler (essensiyel ve essensiyel olmayan)
    • Glukoz,
    • Vitamin,
    • pH belirteci
    • Antibiyotik
  • Virüsün ve hücrenin tipine göre bir enfeksiyon meydana gelirek sitopatik etki oluşur. Bu etkiyi ışık mikroskobunda hücrelerin değişiminden tespit edilebilir.
  • incelenecek örnek (İdrar, dışkı, beyin sıvısı, kan v.b. ) hücre hattına getirilir ve kuluçkaya bırakılır.
  • Aşılanmış kültür sonraki günlerde ışık mikroskobuyla incelenerek morfolojik değişiklikler kontrol edilir. Sitopatik etkinin ortaya çıkması 1-2 hafta sürebilir.
Kaynak: https://dustinedwards.info/wp-content/uploads/2019/03/Overview-3-Virus-Isolation-1.jpg

İmmünglobülin M

  • Pentamer yapıdadır.
  • Plesentadan geçmez.
  • Akut enfeksiyonlarda serumda tespit edilebilir.

IgM, aşağıdakiler çerçevesinde üretilir adaptif bağışıklık yanıtı ancak aynı zamanda doğal bir antikor olarak da üretilir, yani antijen teması
meydana gelir. IgM antikorları buna bağlı olarak halihazırda yeni̇ doğan bebekler ve içinde
kan gelen mikropsuz tutuldu fareler tespit edilebilir. Dolayısıyla bunlar aynı zamanda spesifik olmayan bağışıklık sistemi .

Biyokimya

Yapı

IgM, diğer antikorlar gibi, toplam dört polipeptit zincirinden oluşur
(tetramer): iki hafif ve iki ağır zincir. Bunlar şu yolla bağlanır
disülfit köprüleri ve böylece Y şeklinde bir molekül oluştururlar. Y’nin değişken uçlarında birbirinin aynısı olan
antijen bağlama bölgeleri.

Hafif zincir (λ- veya κ-zinciri) yaklaşık 220 amino asi̇tler
(AS) ve bir değişken etki alanı (VL) ve bir sabit etki alanına (CL) bölünmüştür. Ağır zincir (µ-zinciri) yaklaşık 580 amino asitten oluşur. Bir değişken alan (Vμ) ve 4 ardışık sabit alan içerir: Cµ1, Cµ2, Cµ3 ve Cµ4. Bunların ardından kısa bir
C-terminali yaklaşık 20 amino asitten oluşan kuyruk. µ-zinciri 5 asparajin kalıntıları özel oligosakkaritler .
IgM antikorları daha sonra birikerek polimerler
Bunlar da disülfit köprüleriyle birbirine bağlıdır. İnsanlarda IgM’nin yaklaşık %75’i bir J zinciri (birleştirme için) tarafından stabilize edilen bir homopentamer olarak bulunur. Buna ek olarak, homohekzamerler
(yaklaşık %25) ve ara sıra monomerler.

Kriyoelektron mikroskobu

Bireysel IgM pentamerlerinin görüntüleri, iki IgM molekülü arasında yaklaşık 50°’lik bir boşluğa sahip asimetrik, mantar şapka şeklinde bir düzenleme göstermektedir. Apoptosis Inhibitor of Macrophage (AIM) proteini boşluğa bağlanabilir. Bu yapı, daha önce geçerli olan simetrik, yıldız şekilli bir pentamer olduğu varsayımıyla çelişmektedir.

Özellikler

Polimerik yapılarına bağlı olarak IgM çok yüksek bir aviditeye sahiptir.
heveslilik. Salgılanan IgM’nin plazma yarı ömrü diğer antikorlara kıyasla oldukça kısadır ve 8 ila 48 saat arasında değişir.

İfade

  • IgM’ler B lenfosit ontogenisinin erken evrelerinde eksprese edilir ve B lenfositlerin
  • lenfositler ve B-hücre reseptörlerinin immünoglobulin bileşenini oluştururlar
  • antijen temasından önce. Antijenlerle temas ettiğinde, kısa ömürlü IgM’ler B lenfositleri tarafından salgılanır.

Fonksiyon

Bağışıklık sistemi

  • IgM, kan dolaşımının bir parçası olarak salgılanır. bağışıklık tepkisi ve birincil yanıt birincil yanıta atanmıştır. Yeni bir Enfeksiyon IgM antikorları kanda ilk immünoglobulin alt grubu olarak görülür. kan . IgM antikorları aşağıdakilere benzer bir işlev görür IgG
  • Antikorlar antijenleri aglütine etmeye ve nötralize etmeye yarar. Ayrıca kompleman sistemini de aktive edebilirler.
  • Membrana bağlı formda IgM, B lenfositleri üzerinde bir antijen reseptörü olarak görev yapar. Bu reseptörler yardımıyla, güçlü antijen sinyalleri (örneğin bakterilerin polisakkarit kapsülü) doğrudan yol açar,
  • B hücresinin T hücresinden bağımsız aktivasyonu.
  • IgM, diğer antikorların (örn. IgG) üretimini ve salgılanmasını ve ayrıca hafıza B hücrelerinin olgunlaşmasını etkiler.

Doku homeostazı

IgM antikorları, IgG’den farklı olarak, doğrudan opsonise. Bunun yerine, IgM aşağıdakilerin oluşumunu indükler tamamlayıcı faktörler ve açıklık ölü ve yozlaşmış hücreler vasıtasıyla fagositoz . Bu otoreaktivite gelişimini önlemek için çok önemlidir. tümörler tümör gelişimini önler. Aynı zamanda, IgM antikorları bu şekilde bir virüsün uyarılmasını önler. enflamatuar reaksiyon .

Diğer fonksiyonlar

IgM’nin rol oynadığı diğer süreçler şunlardır:

  • İnhibisyon
  • koagülasyon
  • Bağışıklık toleransı

Etkileşim

İmmünoglobulin M çeşitli endojen proteinlerle etkileşime girebilir:

  • ile kompleman faktörü C1 klasik yolu olan tamamlayıcı sistem etkinleştirilir polimerik immünoglobulin reseptörü (pIgR) ile birleşerek IgM’nin mukozal yüzeyler yol açar iki tane daha Fc reseptörleri Fcα/µ-R ve Fcµ-R, muhtemelen endositozda rol oynar.
  • Endositoz: antijen-antikor kompleksleri Oyna Makrofajın Apoptoz İnhibitörü (AIM) ile birlikte ortadan kaldırılması AIM makrofajların apoptozunu önler. makrofajlar ve uzun süreli otoantijen sunumuna neden olur.

Laboratuvar tibbi

Malzeme

Muayene için 1 ml serum gerekli.

Referans aralığı

Fizyolojik serum konsantrasyonu yetişkinlerde IgM’dir:

Kadınlar için: 0,40 ila 2,80 g/L (40 ila 280 mg/dl).
Erkekler için: 0,40 ila 2,30 g/L (40 ila 230 mg/dl).
Referans aralığı yaşa bağlıdır ve çocuklar için daha düşüktür. İlgili laboratuvar tarafından verilen değerler belirleyicidir.

Yorumlama

Azalmış serum IgM

Serum IgM azalmıştır:

Birincil IgM- antikor eksikliği sendromu
Bruton-Gitlin sendromu (Bruton hastalığı)
Seçici IgM eksikliği
Wiskott-Aldrich sendromu
İkincil
IgM antikor eksikliği sendromu
nefrotik sendrom
eksüdatif enteropati
bağışıklık baskılanması
(örn. kemoterapi , radyoterapi )
Burns
monoklonal gammopati
diğer immünoglobulin sınıfları

Yükselmiş serum IgM

Serum IgM seviyesi yükselmiştir:

  • monoklonal gammopati IgM tipinin ( Waldenström hastalığı )
  • Hepatopatiler ( Karaciğer sirozu , Hepatit )
  • Soğuk aglütinin hastalığı
  • Otoimmün hastalıklar (örn. Sjögren sendromu , SLE )
  • Hiper IgM sendromu
  • kötü huylu tümörler

Seroloji

Bu serolojik patojene özgü IgM antikorlarının tespiti (örn.
Anti-HEV IgM ) önemli bir tanı yöntemidir.
enfeksi̇yoloji̇ .

7 Farmakoloji
IgM ile zenginleştirilmiş preparatların bir hastalıktan sonra tedavi için kullanımı
Sepsis zaten gösterilmiştir Aşama II ve
faz III çalışmaları çalışmalar. Ayrıca nörodejeneratif hastalıklar
örneğin çoklu skleroz ve Alzheimer hastalığı
terapötik IgM antikorlarının kullanımı şu anda araştırılmaktadır.

Click here to display content from YouTube.
Learn more in YouTube’s privacy policy.