kan uyuşmazlığı

Avusturalyalı James Harrison, sıradışı bir kan karışımına sahip olmasından ötürü “altın kollu adam” olarak anılıyor. Harrison’ın kanında Rho(D) İmmün-globülin adı verilen bir antikor bulunuyor. Bu antikor, Rhesus hastalığı denen ve hamile annelerin kanındaki antikorların rahimdeki yavrunun kan hücrelerini parçalaması olarak bilinen hastalığın tedavisinde kullanılıyor.

James Harrison eğer ki 1949 yılında 13 yaşındayken ciddi bir göğüs ameliyatı geçirmek zorunda kalmasaydı, belki de kanındaki bu önemli unsurdan asla haberdar olmayacaktı. Bu ameliyat yaklaşık 13 litre kan transferi gerektiriyordu. Hastanede iyileşmek için geçirdiği 3 ay boyunca kendisine kan verenlere minnet duydu ve yasal yaş olan 18 yaşına eriştiği andan itibaren o da kan bağışında bulunmaya karar verdi. Böylece kendisinin kullandığın kanı bağışlayan yabancıların iyiliğini geri ödeyebilecekti.

1954 yılında Harrison 18 yaşına girdi ve kan vermeye başladı ve kısa sürede kanında çok nadir ve çok değerli, Rhesus hastalığına faydalı olması bakımından yaşam kurtarabilecek bir antikorun olduğu fark edildi.

O zamanlarda Rhesus hastalığı her yıl on binlerce bebeği öldürüyordu (sadece ABD’de bile yılda 10.000 çocuğu öldürüyordu). Öldürmediklerinin de ciddi doğum sorunlarına sahip olmasına neden oluyordu. Birçok insanın (insanların yaklaşık %85’inin) kanında Rh faktörü denen özel bir protein bulunur. Bu şekilde kana sahip olanlara Rh+ deniyor. Geri kalan insanlardaysa Rh proteini yoktur ve bu insanlara Rh- deniyor. Eğer okurlarımız arasında hamilelik geçirmiş olanlar varsa, Rh kan testini hatırlıyor olabilirler. Bu test, bebekle anne arasındaki uyumsuzluğu test eder ve tanımı şöyledir:

“Eğer anne Rh- ise ve bebek de Rh+ ise, annenin vücudu çocuğun kanındaki Rh faktörü isimli yabancı maddeye tepki gösterecektir. Annenin vücudu bebeğin Rh+ kanına karşı antikor proteinler üretecektir. Rh uyumsuzluğu genellikle 2. ve daha sonraki hamileliklerde sorun yaratır. Çünkü Rh antikorları plasentayı geçerek bebeğin kırmızı kan hücrelerine hücum edebilir. Bu da, bebekte hemolitik anemiye neden olur.”

Neyse ki eğer ki bu uyumsuzluk erken fark edilirse, doğum öncesi tedaviler mümkündür. Bu tedavilerde Rh imün-globülin kullanılır ve problemler başlamadan önüne geçilir. Bu yöntem, Rh+ kırmızı kan hücrelerine takılacak antikorların vücuda sunulmasıyla çalışır. Böylece annenin savunma sistemi bebeğin Rh faktörlerini hiç fark edemez ve yok etmeye çalışamaz.

Harrison’ın kanıyla ilgili keşif yapıldığında, detaylı testlerden ve deneylerden geçmeyi kabul etti. Böylece bugün Anti-D adı verilen aşı icat edilebildi. Harrison yardım etmeye çok istekli olsa da, testler sırasında başına bir şey gelmesin diye hastanede bazı önlemler de alındı. Harrison, 2010’da yapılan bir röportajda şöyle söylüyor:

“Bana 1 milyon dolar değerinde sigorta yaptılar; böylece eşim Barbara’ya iyi bakılacağını biliyordum. Korkmuyordum. Yardım edebildiğime mutluydum.”

Anti-D’nin üretiminde araştırmaların deneği olmayı kabul etmesi bir yana, Harrison inanılmaz miktarda plazma bağışında bulundu. 6 haftada 1 defa verilmesi tavsiye edilen tüm kanın aksine plazma 2-3 haftada 1 defa verilebilir. Bu sayede Harrison, 2011 senesine kadar 1000 defa plazma bağışında bulunabildi ve bu plazmaları 2-2.5 milyon insanın yaşamını kurtardı. Bu sayı içerisinde kendi kızı Tracey de, kendi oğlunu doğururken bu aşıyla aşılanabildi.

Çeviren: ÇMB (Evrim Ağacı)

Teşekkür: AA (Evrim Ağacı)

Kaynak: Gizmodo

Diyelim ki bir doktorsunuz ve hastanıza belli bir kan grubundan kan gerekiyor; ancak kan bankanızda bu grubun kanından hiç yok. Ne yapacaksınız? Bu büyük sorun, bilim insanlarının uzun bir süredir kafasını meşgul ediyordu. Ancak bir türlü çözüm bulunamıyordu. Ta ki şimdiye kadar…

British Columbia Üniversitesi’nden bilim insanları, Kan Araştırmaları Merkezi’nden araştırmacılarla güçlerini birleştirerek bir enzim yarattılar. Bu enzimin, kan uyuşmazlığı sorununu kökünden çözebileceği düşünülüyor! Enzim, A ve B tipi kan gruplarında bulunan ve “antijenler” olarak bilinen şekerleri keserek, kanın yapısını O kan grubuna benzetebiliyor. O kan grubu da “evrensel verici” kan grubu olarak bilindiği için, yani diğer bütün kan gruplarına kan verebildiği için, kan uyuşmazlığı sorunu çözülmüş oluyor. Araştırmanın baş yazarı ve üniversitenin Kimya Bölümü’nde doktora sonrası araştırmacısı olan David Kwan, şöyle söylüyor:

“A ve B kan gruplarındaki şekerleri çok verimli bir şekilde kesebilen, mutant bir enzim yaratmayı başardık. Dahası bu enzim, onu üretmek için kullandığımız atasal enzime kıyasla A grubu antijenlerin alt tiplerini yok etmek konusunda da çok daha başarılı.”

Bu güçlü enzimi yaratmak için bilim insanları evrimsel biyolojiden faydalandılar. Kullandıkları yönteme “yönlendirilmiş evrim” adı veriliyor. Bunu yapmak için uzmanlar enzimleri kodlayan genlere mutasyonlar ekliyorlar. Bu mutant genlerden üretilen enzimler, diğerlerine göre birazcık daha farklı çalışıyorlar. Sonrasında bunlar arasından en uyumlu ve en işe yarar olanlar seçiliyor, çoğaltılıyor, tekrar mutasyona uğratılıyor, tekrar test ediliyor, tekrardan en başarılılar seçiliyor ve tekrar çoğaltılıyor. Bu işlem sürekli tekrarlanarak atasal formlara kıyasla çok daha başarılı, çok daha güçlü, çok daha işlevsel enzimler yaratılabiliyor. Yani doğadaki evrim yasası ve onun mekanizmalarından biri olan Yapay Seçilim, enzim seviyesinde uygulanıyor. Bu araştırma, evrimin gücünü de tekrardan gözler önüne seriyor: araştırmacılar, sadece 5 nesilde, atasal formlarına göre tam 170 kat daha verimli enzimler evrimleştirmeyi başardılar!

Evrim sayesinde ürettikleri bu enzimi kullanan araştırmacılar, A ve B tipi kan grubundaki antijenlerin çok büyük bir kısmını yok etmeyi başardılar. Ancak bu enzimin klinik uygulamaya konulabilmesi için, öncelikle bütün antijenlerden tamamen kurtulabilmeleri gerekiyor. Yani “büyük bir kısmı”, şu etapta onlar için yeterli değil. Savunma sistemi antijenlere karşı çok hassastır ve çok az miktarda antijen bile savunma sistemini tetikleyebilir. Bu da, “kan uyuşmazlığı” olarak bilinen bir dizi kimyasal tepkimeyi tetikler ve ölümle bile sonuçlanabilecek sorunları doğurabilir.

Hazırlayan: ÇMB (Evrim Ağacı)

Kaynak:

University of British Columbia
David H. Kwan, Iren Constantinescu, Rafi Chapanian, Melanie A. Higgins, Miriam P Kötzler, Eric Samain, Alisdair B. Boraston, Jayachandran N. Kizhakkedathu, and Stephen G. Withers Toward Efficient Enzymes for the Generation of Universal Blood through Structure-Guided Directed Evolution
J. Am. Chem. Soc., 2015, 137 (17), pp 5695–5705

DOI: 10.1021/ja5116088

Publication Date (Web): April 14, 2015