Vücudumuzda 30 trilyon insan hücresinin yanı sıra 38 trilyon da bakteri yaşar, bir de virüsler! Özellikle deri ve bağırsaklarda yaşayan bakterilerin sağlığa yararları her geçen gün daha fazla gün yüzüne çıkıyor. Mikrobiyotanın önemi ve işlevi ile ilgili sürekli yeni bir makale yayınlanıyor ama kimse virüslerden bahsetmiyor. Vücudumuzda bakterilerin yanında bir de virüsler yaşıyor. İyi virüslerin rolü şu ana kadar pek anlaşılamasa da her geçen gün bu gizemi çözmeye biraz daha yaklaşıyoruz. Bu yazımızda mikrobiyomun özel bir kısmından bahsedeceğiz, “virom”dan.
Çağlayan Taybaş/Sinirbilim
Virom Nedir?
Virüslerin Kaynağı Çevre Olabilir
Vücudumuzdaki bakteriyofajları doğuştan taşıyıp taşımadığımızı kesin olarak bilmiyoruz. South Florida ve San Diego Devlet Üniversitesi’nde yapılan araştırmalar yeni doğan bir bebeğin ilk dışkısında hiç virüs bulunmadığını gösterdi. Annemizden herhangi bir viral mirasımız yoktu. Ancak sadece bir hafta sonra yapılan analizlerde bir gram bebek dışkısında 100 milyon virüs saptanmıştı. Bu virüslerin çoğu da bakteriyofajlardan oluşuyordu. Doğumumuzdan birkaç gün sonra vücudumuza yerleşen virüsler bize ömür boyu eşlik ediyorlar.
Viromun çoğunlukla bakterileri enfekte eden bakteriyofajlardan oluştuğunu söylemiştik. Benzer beslenme düzenine sahip insanların bakteriyofaj çeşitliliği de benzerdir. Vücudumuzdaki bakteriyofajların sayısı ve çeşidi beslenme düzeni, iklim ve diğer çevresel etkenlere göre ciddi değişiklik gösterir.
Bakteriyofajlar İyi Bakterilere Taarruza Geçebilir
Bakteriyofajların bakterileri enfekte ettiğini ve patojenlere karşı bize destek olduklarını söylemiştik. Sindirim sistemimizdeki bakteriyofajların çoğu profaj olarak bulunur. Sadece genetik materyal olarak var olurlar ve bu DNA materyali iyi bakterilerin DNA’sı ile birleşmiştir. 3 milyon baz uzunluğunda bir bakteri DNA’sının 100.000 nükleotidi virüs DNA’sı olabilir.
Virüs DNA’sı sessiz sedasız bakteri genomunun içinde olduğu sürece bakteriye bir zararı yoktur. İkili arasında simbiyotik bir yaşam vardır. Bakteri profaja başını sokacak bir konak sağlar, profaj da bakteriye çeşitli özellikler kazandırır. Virüs DNA’sı beraberinde antibiyotik direnci gibi bazı avantajlar getirir. Bakteriler konjugasyon ve yatay gen transferi gibi yöntemlerle aralarında genetik materyal paylaşabilir. Buna virüs DNA’sı da dahildir. Buraya kadar her şey güzel gidiyor.
Bazı durumlarda virüs DNA’sı kendini bakteriyel genomdan ayırır ve bakterinin hücresel mekanizmalarını kullanarak çoğaltır. Konak canlının tehlikede olması gibi stresli durumlarda profaj da kendi önlemini alır. Böyle durumlarda mikrobiyomda ciddi değişimler gözlenebilir. Viral DNA litik sürece geçip konak bakterisini parçalar ve kendi var olma savaşını başlatır.
Litik Sürecin Sonuçları
Bakteriyofajların bir anda taarruza geçip sindirim sistemindeki bakterileri öldürmesi klinik açıdan da bazı sonuçları doğurur. İnflamatuvar bağırsak hastalığı, kronik yorgunluk sendromu ve kolitis bunlardan bazılarıdır. Ancak araştırmacılar bu rahatsızlıklarda bakteriyofajların rolünün ne olduğu konusunda %100 emin değildir. Bu konuda araştırmalar devam ediyor. Disbiyoz dediğimiz bakteriler ve virüsler arasındaki uyumun bozulması olayı bu gibi rahatsızlıkların sebebi veya sonucu olabilir.
Araştırmacılar şimdiye kadar çok sayıda hastalıkta bağırsak mikrobiyomunun değiştini gözlemlediler. Tip 2 diyabet, şizofreni, depresyon, anksiyete ve Parkinson hastalığı gibi çok sayıda hastalığın kökeninde bağırsak bakterileri olabilir. Bakterilerin sayısındaki bu dalgalanmada bakteriyofajların da etkisinin olabileceğini unutmamamız gerekiyor. Bakteriyofajlar rahatsızlıkların doğrudan sebebi olmayabilir. Aslında bakteri popülasyonlarının etkili olduğu bilinmesine rağmen onların bile ne kadar rolünün olduğu araştırılıyor.
Virüs çalışmaları bakteriler kadar rağbet görmüyor. Bakteriler 0,4 ila 10 mikrometre boyutundaki canlılardır ve bakterileri laboratuvarda çalışmak hiç kolay değildir. Çok kolay kontamine olurlar ve küçük oldukları için onlarla çalışmak zordur. Virüsler ise 0,02 ila 0,4 mikrometre boyutundadır. Nanometre ölçeğindeki virüsler ile çalışmak çok daha zor olduğu için araştırmacılar virüs çalışmalarına pek sıcak bakmayabilirler. Bir de virüsler ile çalışmak için laboratuvarın donanımı ve seviyesinin de yüksek olması gerekir. Ancak insan vücudunu anlamak istiyorsak onu bir bütün olarak ele almalıyız ve virom da dahil en ufak bir ayrıntıyı bile atlamadan incelemeliyiz.
Hazırlayan: Çağlayan Taybaş
Kaynaklar
https://www.sciencedirect.com/topics/immunology-and-microbiology/human-virome
https://www.medicalnewstoday.com/articles/327167
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0923250808000648
www.sinirbilim.org/virom-nedir
