Bilim insanları düşünce kontrolü yoluyla genleri değiştirebilen bir yöntem geliştirdiler!

Albüm: Güncel Tıbbi Haber & Araştırmalar

Bilim insanları düşünce kontrolü yoluyla genleri değiştirebilen bir yöntem geliştirdiler!

İsviçreli bilim insanları, zihin gücünü kullanarak genleri aktive edebilen bir yol buldular. Bu metot, özel olarak tasarlanmış hücrelerde protein yapımında ihtiyaç duyulan genleri aktive eden kızılötesi olarak kontrol edilebilen LED ışığı açmak için beyin dalgalarını kullanıyor.

Bu yöntemin oldukça fütüristik olduğunu söyleyen bilim insanları, ileride epilepsi gibi hastalıkların tedavi edilebilmesi için bu yöntemin kullanılabileceğini söylüyorlar. Nature Communications’ta yayımlanan, fareler ve insanlar üzerinde çalışılan bu araştırmanın teorik olarak çalışabilmesi şimdilik mümkün. Ancak uygulamalarda nasıl sonuç vereceği ve mekanizmasının tam olarak nasıl işlediği henüz netlik kazanmamış durumda. Üstelik çalışmanın oldukça multidisipliner olmasından ötürü farklı tip deneylerde nasıl sonuç elde edileceği araştırılma safhasında.

Bu yöntemin özeti kısaca şuna dayanıyor: zihin kontrolü yoluyla gen ifadesinin değiştirilip farelerin derilerinin altındaki nakil edilmiş bölgedeki protein (SEAP)  üretimi artırmak.

Beyin dalgaları tarafından aktive edilen LED ışık

Araştırmacılar ilk önce, LED ışığın varlığında genin açılmasının ve ardından SEAP (bir çeşit embriyonik alkalin fosfataz) proteinin sentezinin tetiklendiği genetik olarak değiştirilmiş bir hücre tasarladılar. Ayrıca hücreleri uzaktan kumanda edilebilen kızılötesi ışık içeren farelerin derilerinin altındaki küçük bir nakil odasına yerleştirdiler.

Düşüncenin gücü

Deneyde, elektroensefalografi (EEG) cihazına bağlanmış gönüllülerden, Mindflex adındaki, düşünce yoluyla oyundaki topun kontrol edilebildiği bir bilgisayar oyununu oynamaları istendi. Oyun esnasında katılımcılar gerilim ve rahatlık durumlarını da içeren üç farklı zihinsel hali yaşadılar. Gönüllüler oyuna odaklandığında, beyin dalgaları, kızılötesi LED ışığı açmak ve SEAP proteinini üretmek için farelerin altındaki bir “alan jeneratörüne” döndü.  Önce katılımcıların beyin dalgaları, farenin deri altına nakledilmiş ışığı yaktı. Bu ışık da ışığa duyarlı genlerin aktivasyonunu sağladı. Ardından sentezlenen protein, deri altında aydınlanmış olarak görülen nakil bölgesinden kan dolaşımına geçti. Deneyde, düşünce yoluyla elde edilen sinyaller vasıtasıyla gen ifadesinin değiştirilmesi başarıyla gözlendi.

Deney farelerinin deri altına nakledilen ışık bölgesi

Araştırmanın lideri, İsviçre Teknoloji Enstitüsünde biyomühendislik ve biyoteknoloji profesörü Martin Fussenegger, çalışma hakkında şunları söyledi:

“Düşüncenin gücüyle gen ifadesini kontrol edebilmek, bizim uzun yıllardır kovaladığımız bir hayaldi.”

Bu çalışma, teknolojinin eninde sonunda tıbbi tedavilerde kullanılabileceğinin ilk kanıtı olmuş durumda. Bu nedenle çok önemli bir adım. Profesör sözlerine şöyle devam etti:

“Örneğin, epileptik krizden önce var olan spesifik beyin dalgaları, hasta henüz farkına varmasa bile hastalığın tedavisi için kullanılabilir. Ayrıca kronik ağrıları olan hastalarda, hastalığa özgü ağrı kalıpları olduğuna inanıyoruz ve bunları engellemek, önlemek ya da hafifletmek için bu yeni yöntemin kullanılabilir olduğunu düşünüyoruz.”

Fussenegger’in ayrıca belirttiği bir nokta daha var. Gen ifadesinin düşünce yoluyla kontrol edilmesinin, gen transkripsiyon biyokimyasıyla herhangi bir ilgisi yok. Yani düşünce kontrolüyle sıfırdan istediğimiz şekilde bir gen sentezleyemeyiz, ancak var olan genin ifadesini ve aktivasyonunu bir nebze değiştirebiliriz.

Imperial College London’da biyomedikal sensörler profesörü olan Martyn Boutelle ise şunları söyledi:

“Araştırmayı yapanlar, uzak gelecekte, hastaların zihinsel durumlarının tedavi amaçlı bu yeni çalışmaların kullanılarak nasıl öğrenilebileceğini birçok farklı teknolojiyi bir araya getirerek gösteriyorlar.”

Bu araştırmayı incelediğimizde aklımıza bir soru takılabilir. Neden mutlaka bir şeyi düşünüp ardından genlerin aktive olmasını bekleyelim? Herhangi bir tuş vasıtasıyla bir şey düşünmeye ihtiyaç olmaksızın da genler aktive olabilirdi?

Bu soruya ise şöyle cevap veriliyor: 

Bu teknoloji ilk olarak, çevresiyle fiziksel olarak her türlü iletişimi kesilmiş ya da hareketi kısıtlanmış, ancak zihinsel sağlıkları yerinde olan bireyler için tasarlanmış durumda.

Araştırmada kullanılan uzaktan kumanda edilebilen LED ışıklar

Çalışmanın pratik sonuçları henüz görünür değil fakat ileride nöroloji, biyokimya, anatomi gibi birçok disiplinin birlikte çalışmasıyla çok daha geliştirebilir olduğu ve özellikle sinirsel hastalıkların tedavisinde bir umut olabileceği, şimdiden konuya ilgi duyan bilim insanlarını heyecanlandırıyor.

Kaynaklar

1.      BBC

2.      BBC2

3.      The-Scientist

4.      Independent

5.      Nature Communications

6.      Invivogen