birgün

13° KISA SÜRELİ YAĞMUR

BİLİM 30.05.2021 10:38
author

Optogenetik, körlüğü tersine çevirebilir!

Körlüğe sebep olan çok sayıda faktör var: Katarakt, glokom, kalıtsal retina hastalıkları, diyabetik retinopati, optik atrofi, görsel korteks bozuklukları, serebrovasküler hastalıklar, göz yaralanmaları, enfeksiyonlar, zehirlenme ve daha nicesi…

Optogenetik, körlüğü tersine çevirebilir!

Görme, çevredeki cisimlerden yansıyan fotonların (ışık paketlerinin), gözdeki reseptörler (almaçlar) tarafından toplanıp, optik sinir aracılığıyla beyne aktarılması sonrasında beyindeki görüntü işleme bölgeleri tarafından işlenmesiyle, o çevreyi temsil eden “zihinsel bir görüntü” oluşturabilme yeteneğine verdiğimiz bir isim. Görme, canlılık için öylesine önemli bir işlev ki, görme yetisi doğada birçok kez, bağımsız olarak evrimleşti. Biz insanlar ise bu yetimizi bağımsız olarak evrimleştirmiş değiliz, milyonlarca yıllık evrimsel tarihin bir ürünü olarak, atalarımızdan miras aldık.

Bu çerçevede tanımlayabileceğimiz körlük, çevreden gözlerimize fotonlarla taşınan ve sonrasında nörokimyasal olarak beyne iletilen bu görsel bilginin, gerek gözdeki hasarlar sonucu tam veya doğru olarak toplanamaması, gerek optik sinirdeki problemlerden ötürü gözden beyne tam veya doğru olarak iletilememesi, gerekse beyindeki görsel veri işleme bölgelerinde oluşan hatalardan ötürü beyne ulaşan görsel verinin tam veya doğru olarak işlenememesinden kaynaklanan görme problemine veya eksikliğine verdiğimiz bir isim.

Körler her şeyi siyah görmez

Türkiye’de yasal olarak körlük, görme keskinliğinin 20/200 veya daha az, görme alanının ise 20 dereceden az olması ile tanımlanmaktadır. 20/200 terimi, popülasyon ortalamasının 200 fit (60 metre) mesafeden tespit edebildiği detayları (mesela hekim ofislerinde görebileceğiniz meşhur Snellen Cetveli’ndeki bir harfi), ancak 20 fit (6 metre) veya daha az bir mesafeden ayırt edebilecek kadar görüşe sahip olmak demektir. Eğer görme keskinliği 20/70 ila 20/200 arasında ise bu kişiler “az gören” olarak tanımlanır. Tahmin edebileceğiniz gibi “normal” olan, yani popülasyon ortalamasını yansıtan görme keskinliği değeri 20/20’dir.

Elbette bazı körler kelimenin tam anlamıyla hiçbir şey görmüyor olabilirler ve buna “tam körlük” denir; ancak yukarıdaki tanımdan da anlaşılacağı üzere kör bireylerin hepsi illa hiçbir şey göremiyor demek değildir. “Yasal kör” tanımına uyan bazı kişiler, çok az ve neredeyse tamamen bulanık olsa da belli başlı şeyleri görebilirler (kimi zaman parlak ışıkları ayırt edebilmek gibi). Fakat bu kişilerin görebildiği şeyler, neredeyse hiçbir zaman gündelik yaşamlarını, işitme gibi ek duyulara veya yardımcı araçlara başvurmaksızın sürdürebilecekleri kadar net değildir.

Burada sık yapılan bir yanlış, tam körlerin “her şeyi siyah gördüğü” fikridir. Siyah, görsel veri işleme sistemi beklendiği gibi çalışan bireylerin gözleri (ve dolayısıyla beyinleri) herhangi bir renge karşılık gelen ışık dalga boylarının hiçbiriyle uyarılmadığı zaman algılanan renktir. Dolayısıyla “siyah” da, görme fonksiyonunun var olduğu durumlarda anlamlı bir renktir. Tam kör bir bireyin “gördüğü” şey, “siyah” değil, sizin dirseğinizle veya diz kapağınızla “gördüğünüz” ile aynıdır. Dirseğiniz veya diz kapağınız şu anda ne görüyor? İşte tam körlükte “görülen” de odur. Bunu, radyo dalgalarını nasıl gördüğünüzü hayal ederek de anlamlandırmaya çalışabilirsiniz. Bir radyoyu açtığınızda, istasyondan radyo anteninize ulaşan radyo dalgalarını nasıl “görüyorsunuz”? İşte tam kör bir birey de dünyayı aynen öyle “görüyorlar”.

Körlüğün sebepleri ve tedavisi

Körlüğe sebep olan çok sayıda faktör var: Katarakt, glokom, kalıtsal retina hastalıkları, diyabetik retinopati, optik atrofi, görsel korteks bozuklukları, serebrovasküler hastalıklar, göz yaralanmaları, enfeksiyonlar, zehirlenme ve daha nicesi… Dünyada görme bozukluğu olan yüz milyonlarca, kör olansa 40 milyon kadar insan var. Kör olan insanların yüzde 90 kadarı gelişmekte olan ülkelerde yaşıyor, yüzde 82 kadarı 50 yaş üstü bireyler. Dünya Sağlık Örgütü verilerine göre, çok çeşitli faktörlerden doğabilen körlüğün yüzde 80 kadarını, ABD Hastalık Önlem ve Kontrol Merkezi verilerine göreyse ABD’de görülen körlüğün yüzde 50 kadarını önlemek, iyileştirmek veya tamamen tedavi etmek mümkün; ancak geri kalan yüzde 20’lik kısımdakilerin körlüğünün tersine çevrilmesi konusunda bugüne kadar çok sayıda araştırma yapıldı ve yapılmaya devam ediliyor.

Bunlardan biri, geçtiğimiz günlerde Nature Medicine dergisinde ilan edildi. Kör bir denek üzerinde yapılan çalışmada, optogenetik adı verilen bir yöntem kullanılarak, Fransa’da yaşayan 58 yaşındaki bir adamın gözlerinden daha zayıf olanına ışığa duyarlı proteinler enjekte edildi (bunun için, deneğin sinir hücrelerine vektörler aracılığıyla 50 milyar civarında genom taşındı). Optogenetik, aslen ışığa duyarlı iyon kanalları olmayan nöronları, genetik olarak modifiye ederek, ışığa duyarlı hale getirmeyi hedefleyen bir biyolojik araştırma yöntemi. Aslında bir doku içindeki nöronların çalışma biçimini araştırmakta kullanılan optogenetik yönteminin, yakın geçmişte körlük tedavisinde de kullanılabileceği yönünde fikirler doğmaya başladı. Bu yeni çalışma da bu tür bir ümidin bir ürünü.

Deneye katılan kör birey, deneyden önce masa üzerindeki büyükçe bir defteri veya ufak bir zımba kutusunu, kontrastı ne olursa olsun (yani defterin rengi ile masanın rengi birbirinden ne kadar ayrık olursa olsun) tespit edemiyordu. Bu bireyin gözlerinden biri (daha zayıf olanı), optogenetik yöntemle tedavi edildi. İşte optogenetik müdahale yapılan gözü açık, müdahale yapılmayan gözü kapalı iken, denek, defteri neredeyse her seferinde (39 denemenin 36’sında, yani yüzde 92 başarıyla) ve her kontrast düzeyinde (yüzde 40, yüzde 55 ve yüzde 100) tekrar tekrar tespit edebildi. Ufak zımba kutusunu ise 45 denemenin 16’sında (yüzde 35,5 başarı ile) tespit edebildi. Optogenetik müdahale sonrası nesneleri algılama oranı yüzde 0’dan yüzde 64’e, onların yerini tespit etme oranı yüzde 0’dan yüzde 64’e, onlara dokunabilme oranı ise yüzde 0’dan yüzde 57’ye çıktı. İkinci bir görevde ise aynı denekten eskiden hiç sayamadığı nesneleri sayması istendi. Doğru sayma başarısı, optogenetik müdahaleden sonra yüzde 0’dan yüzde 63’e çıktı.
Bunlar, gerçekten muazzam başarılar, ancak daha gidilmesi gereken yol çok. Elde edilen başarılar tam bir tedavi sunmuyor; fakat daha denenebilecek birçok geliştirme mevcut. Ayrıca deney sonuçlarının tek bir deneğin ötesine geçirilmesi şart. Ne yazık ki Covid-19 salgını, araştırmaları büyük oranda kısıtlıyor. Bu engeller aşılacak olursa, doğrudan gözdeki reseptörlerden kaynaklı körlüğün tedavisinde müthiş atılımlar sağlanabilir. Bu yöntem, ne yazık ki beyindeki görsel kortekste bir hata olması halinde kullanılabilecek bir yöntem değil; ancak yeni araştırmalar, gelecekteki olasılık yelpazesini de genişletiyor ve bizlere umut veriyor. Bekleyip göreceğiz.