Köşe Yazıları

Contagium Vivum Fluidum’ dan Dev Virüslere

1800’lü yıllarda Hollanda’da tütün bitkilerinde meydana gelen hastalıklardan (bodur kalmaları, yapraklarının ölü olması ve canlı doku parçalarında mozaikler oluşması) sonra çiftçiler 1879 yılında Adolf Eduard Mayer isimli bir tarım kimyacısına başvurdu. Mayer, bu hastalığı inceledikten sonra hastalığa Tütün Mozaik Hastalığı adını verdi. Mayer hastalığı inceleyip bitkilerin öz sıvısını aldı ve sağlıklı bitkilere verdiğinde onların da hasta olduğunu gözlemledi. Daha ayrıntılı çalışma için bu öz sıvıdan bakteriyel ekim yaptı ve bakterilerin çoğaldığını gördü. Çoğalan bakterileri alıp sağlıklı bitkilere verdiğinde hastalık oluşmadığını gördü. Mayer’in çalışmaları burada sonlanırken birkaç yıl sonra 1892 yılında Dmitri Iosifovich Ivanovsky öz sıvıyı porselen filtrelerden geçirdi.  Martinus Beijerinck ise Ivanovsky’ya benzer çalışmalar yaptı ve 1898 yılındaki yayınladığı çalışmasında filtreden geçen bu öz sıvıya ‘’ contagium vivum fluidum (bulaşıcı yaşam sıvısı)’’  adını verdi. Bulaşıcı yaşam sıvısının içerisinde fitrelerden geçebilen, hücreden küçük hatta alkol eklendiğinde veya kaynatıldığında enfeksiyon özelliğini kaybetmeyen bir madde vardı. Beijerinck bu gizemli etken maddeye çok eski bir sözcük olan ‘’virus’’ ismini verdi. Beijerinck henüz bilmese de bu virus kelimesi bilim için yepyeni bir alanda kapılar açıyordu. Beijerinck virusu hala tanımlayamamıştı. Ama ne olmadığını biliyordu artık. O bir bitki, hayvan, mantar ya da bakteri değildi. O bambaşka bir şeydi…

Virüs bilimi olan Viroloji de çalışmalar bu gelişmelerden sonra gittikçe hızlandı. 1898 yılında Freidrich Loefler ve Paul Forsch ilk hayvan virüsü olarak Şap virüsünü tanımladılar. 1902 yılında Nicolle ve Mustafa Adil Şehzadebaşı’nın birlikte yaptığı çalışmada ilk defa Sığır Vebası’nın etiyolojisini tanımlandı. Çalışmalar durmaksızın ilerliyordu. Ama henüz virüsün canlı olup olmadığı konusunda bir kafa karışıklığı bilim insanları arasında devam ediyordu. Virüsün yapısını anlayıp onu sınıflandırmak istiyorlardı. Hatta 1915 yılında bakterileri enfekte eden virüsleri (bakteriyofaj) keşfeden İngiliz virolog Frederick Twort 1923 yılında ‘’Onların doğasının tanımlamanın imkansız’’ olduğunu belirtmiştir. Ancak 1935 yılında Wendell Stanleyy Tütün mozaik virüsünü kristalize ettikten sonra yapılarının çıplak gözle gözlendiğini dahası bu kristaller tekrar suya bırakıldığında eski haline yani contagium vivum fluidum’ a dönüştüğünü gözlemledi. Bu çalışmanın yayınlanmasından sonra New York Times gazetesi‘’ Ölüm ile yaşam arasındaki eski ayrım, geçerliliğini kısmen yitiriyor’’ diye yazmıştı. Çünkü bu çalışma çok önemli bir eşiği atlatmıştı, virüsler proteinlerden oluşuyordu. Stanley bu çalışmanın temelini Ivonovski’nin tütün bitkisinin öz sıvısını filtre etmesine dayandırarak 1944 yılındaki çalışmasında ‘’ “Ivanovski’yi yeni Viroloji biliminin babası olarak görmek için kayda değer bir gerekçe var’’ diyerek de iade-i itibari yerine getirmiştir.

Stanley’nin kristalize edip görüntülediği Tütün mozaik virüsü

Çalışmalar hız kesmeden devam ediyordu. Virüslerin yapıları, aileleri, türleri, çoğalma (replikasyon) stratejileri… Kısaca virüsler hakkında her şey açığa çıkıyordu. Virüsleri yalnızca öğrenmeyip onlardan korunmak için aşı veya ilaç çalışmaları da bir yandan ilerliyordu.

Yeni virüsler keşfedilirken 1992 yılında ilginç bir durum yaşandı. İngiltere’nin Bradford kentinde Timothy Rowbotham isimli mikrobiyolog pnömoninin nedenini araştırmak için bir hastanenin soğutma kulesinden su aldı ve incelemeye başladı. Suda yoğun bir şekilde amipleri ve protozoonları gördü. Elbette ki bakteriler de oldukça fazlaydı. Bunlar onu şaşırtan şeyler değildi. Asıl ilginç olan, belki de pnömoninin nedenini buldum diye düşündüğü farklı bir şey fark etti. Amipin içerisinde bakteri büyüklüğünde, küre şeklinde bir şey duruyordu. Ona, şehre atfetmek için ona Bradfordcoccus adını verdi. Rowbotham her ne kadar Bradfordcoccus ‘nun ne olduğu anlamaya çalışsa da başaramadı. Hatta diğer bakterilerin genleri ile eşleştirmeye yaparak genlerini bulmaya çalıştı. Ne yazık ki onun yapısını tanımlamak için arada bir perde vardı ve bu perdeyi kaldırmayı kendisi başaramadı. 1998 yılında bütçe kesintileri oldu ve laboratuvarını kapatmak zorunda kalan Rowbotham örneklerini Fransız meslektaşına gönderdi. Fransız araştırmacı Bernard La Scola onu bir kez daha incelemek istedi. Örnekleri mikroskop altına koyduğunda bir şeylerin doğru olmadığı fark etti. Küre yapısında ki bakteriler gibi yüzeyi pürüzsüz değildi, daha çok birbirine kenetlenmiş plakalardan oluşan bir futbol topu gibi olduğunu düşündü. Bu plakalardan her yöne doğru yayılan saç gibi iplikler olduğunu gördü. Doğada tanımlanan bu tür yapı yalnızca virüslerde vardı ama bir virüs için oldukça büyük bir yapıya sahipti.

Mimivirüs

La Scola biraz daha üzerinde çalışıp artık onun bakteri olmadığından kesin emin oldu. Sonuçta artık perde kalkmıştı. Bradfordcoccus bir bakteri değil, amiplerde çoğalabilen bir virüstü. La Scola ve arkadaşları Bradfordcoccus’a yeni bir isim vermek gerektiğini düşündüler. Kısmen de olsa bakteriyi taklit etme yeteneği olduğundan mimicking (taklit etme) kısaltması olarak mimivirus adını verdiler. Fransız araştırmacılar mimivirus tanımlamakla kalmadı daha fazla araştırma yaptılar. 1018 gene sahip olduğu belirlenen mimivirus ortalama bir virüsün 100 katı daha fazla gene sahip olduğunu gördüler. Hem boyut hem gen sayısı diğer virüslerden farklıydı. La Scola ve arkadaşları bu çalışmayı 2003 yılında yayınladılar.

Fransız araştırmacılar, mimivirus ‘ün özel mi yoksa başka benzer virüslerin de var olup olmadığını araştırmak için, Fransa’daki soğutma kulelerinden su topladılar ve içerisine amip eklediler. Kısa süre sonra amiplerden patlayarak dev virüsler ortaya çıkamaya başladı. Ama bu virüsler mimivirus’den farklı, 1059 gene sahipti. Bu yeni virüsle mimivirus’ü karşılaştırdıklarında 833 genin aynı 226 genin kendine özgü olduğunu gördüler. Bu çalışmalar diğer araştırmacıları da heyecanlandırdı ve adeta dev virüs avına çıktılar. Antarktika buzullarına kadar her yerde araştırmaya başladılar. En son 2556 genlik dev virüs buldular ki bu şimdiye kadar ki bilinen en büyük virüstür.

Günümüz de birçok dev virüs keşfedilmesine rağmen onlar hakkında henüz ayrıntılı bilgiye ulaşılamadı. Gelişen teknoloji ve yapılan çalışmalar ile onların bilgisini saklayan perde her geçen daha fazla aralanmaktadır. Nasıl ki 1923 yılında Twort virüsler için ‘’ Onların doğasını anlamanın imkansız olduğu’’nu söylediği günden bugüne virüsler hakkında çok şey öğrendiysek yarın da bilim sayesinde daha fazla bilgiye ulaşacağımıza şüphemiz yoktur.

Araş.Gör. Serkan KÖKKAYA

Yozgat Bozok Üniversitesi Veteriner Fakültesi

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s