Doç. Dr. Karalar, sentrozom ve silyumun nasıl oluştuğuna ve görev yaptığına cevap arıyor

Sabri Ülker Vakfı bilim dünyasının en prestijli ödülleri arasında yer alan Bilim Ödülü töreninin 7’ncisi düzenledi. Bilim Ödülü, Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Elif Nur Fırat Karalar’ın oldu.

Doç. Dr. Karalar, yaptığı çalışmalarla hücre bölünmesi ve iletişiminde kritik rol oynayan sentrozom ve silyum olarak bilinen hücre yapılarının nasıl oluştuğuna ve görev yaptığına cevap arıyor.

Bu yıl Bilim Ödülü’nün sahibi olan Doç. Dr. Karalar, çalışmaları hakkında Habertürk’e bilgi verdi.

“MOTİVASYON KAYNAĞI OLDU”

Doç. Dr. Karalar, “Pandemi sebebiyle çok zorlandığımız bir dönemde bu ödülü almak hem beni hem de araştırma ekibim için önemli bir motivasyon kaynağı oldu. Bana bu ödülü veren Sabri Ülker Bilim Ödülü jürisine, bilim insanlarına, bilimsel araştırmaya verdiği destekler ve ayırdığı kaynaklar ile ülkemiz araştırma ekosistemine önemli katkı sağlayan Sabri Ülker Vakfı’na çok teşekkür ediyorum. Hem yetiştirdiğim genç bilim insanları hem de araştırma projelerimin bilimsel çıktıları ile Türkiye’de bilimin gelişimine ve Türkiye’nin uluslararası alanda görünürlüğünün artmasına katkıda bulunabilmek benim için çok kıymetli” dedi.

“Bilime, insanlığa ve ülkemize katkı sağlayacak araştırma projelerimi, çoğunluğu Türk öğrencilerden oluşan bir ekiple yürütüyorum” diyen Doç. Dr. Karalar, sözlerini şöyle sürdürdü: “Benle aynı bilimsel motivasyonu ve değerleri taşıyan, benden daha başarılı ve üretken öğrencilerin laboratuvarımda yetiştiğini görmek inanılmaz tatmin edici bir duygu. Türkiye’de sıfırdan bir araştırma laboratuvarı kurmak, fon bulmak ve uluslararası arenada rekabetçi projeler yürütmek için çok emek verdim. Çoğu zaman Avrupa ve Amerika’nın öncü araştırma kuruluşlarında çalışan bilim insanlarından çok daha fazla uğraşmam gerekti. Dolayısıyla alanlarında en parlak genç bilim insanlarını teşvik etmek amacıyla verilen Sabri Ülker Bilim Ödülü’ne layık görülmek beni çok onurlandırdı.”

“HÜCRESEL BOZUKLUKLARI NASIL ONARACAĞIMIZ KONUSUNDA METOTLAR GELİŞTİRMEMİZ MÜMKÜN OLACAK”

Hücre bölünmesi ve iletişiminde kritik rol oynayan sentrozom ve silyum olarak bilinen hücre yapılarının nasıl oluştuğuna ve görev yaptığına cevap arayan Doç. Dr. Karalar, bu sorulara yanıt bulduğunuzda bilim dünyasında ne gibi bir değişiklik olacak sorusuna şu yanıtı verdi: “Hücre bölünmesi ve iletişimi hücrelerin yaşamı için kritik işlevlerdir ve işlevlerdeki bozukluklar kanser başta olmak üzere çok sayıda hastalığa sebep oluyor. Ekibimle yürüttüğüm temel bilim projeleri ile bu işlevlerde önemli rol oynayan sentrozom ve silyum olarak bilinen organellerin nasıl oluştuğuna ve görevlerinin nasıl düzenlendiğine cevap arıyoruz. 10 yıl önce sentrozomun hücre bölünmesinde görevi biliniyordu fakat hücre anteni olarak görev yapan silyumun gelişimsel süreçte çok önemli rol oynayan hücre iletişimde kritik görevleri olduğu bilinmiyordu. Sentrozom/silyum kompleksinin yapısal ve fonksiyonel bozukluklar silyopati ve mikrosefali olarak bilinen nadir genetik hastalıklara sebep oluyor.

Bu kompleksin nasıl çalıştığını detaylı olarak anladığımız zaman hastalıklara sebep olan hücresel bozuklukları nasıl onaracağımız konusunda metotlar geliştirmemiz mümkün olacak. Dolayısıyla projelerimizin uzun vadeli hedefi, böbrek bozuklukları, zekâ geriliği, körlük, obezite ve diyabet gibi gelişimsel ve metabolik bozuklukların hücresel ve moleküler temellerini belirlemek ve bu hastalıkların tanı ve tedavisi çalışmalarına yön vermek.

Yürüttüğümüz araştırma projeleri neticesinde körlük, diyabet, obezite, böbrek kistleri, kısırlık, solunum yolu hastalıkları gibi çok farklı semptomlara sebep olan silyopati olarak bilinen genetik hastalıkların moleküler temellerini belirleyeceğiz ve bu bilgiden yola çıkarak spesifik ve etkili tanı ve tedavi yöntemleri geliştireceğiz. Her ne kadar silyopatiler nadir hastalıklar grubuna girse de bu hastalıkların semptomları arasında olan obezite, diyabet ve görme bozuklukları küresel sağlık problemleri arasında. Dolayısıyla nadir hastalıkların tanı ve tedavisi çalışmaları kapsamında elde ettiğimiz bilgi ve geliştirilecek tedavi yöntemleri nadir olmayan hastalıkların tanı ve tedavisini çalışmalarına da önemli katkı sağlayacak.”

“HAYVAN MODELLERİNDE VE İNSANLARDA TEST EDİLMEYE BAŞLANDI”

Körlüğe yönelik çalışmaları hakkında bilgi veren Doç. Dr. Karalar, “Körlük doğumla gelen bir hastalık olduğu gibi diyabet, retina hasarları, genetik yatkınlık, yaşa bağlı retina dejenerasyonu gibi çok sayıda farklı sebeplerden de kaynaklanabilir. Görme işlevinde kritik rol oynayan fotoreseptor hücrelerinde özelleşmiş silya var ve bu yapılardaki yapısal ve fonksiyonel bozuklukların kalıtsal göz hastalıklarına sebep olan temel mekanizmalarda birisi olduğu gösterildi.

Projelerimin hedeflerinden birisi silyum bozuklukları ve kalıtsal göz hastalıkları arasındaki ilişkiyi tanımlamak ve bu hastalıklarda mutasyona uğrayan ve tedavide hedef alınabilecek yeni genler ve yolaklar bulmak. Elde edeceğimiz sonuçların CRISPR/Cas9 genom değiştirme teknolojilerinin körlük tedavisinde kullanılması çalışmalarına katkı sağlayacağını ön görüyorum. CRISPR/Cas9 bir nevi moleküler makas gibi çalışıp hücrelerin genomunda hedeflenen bölgede sekansın değiştirilmesini mümkün kılan çığır açıcı bir teknoloji. Bu teknoloji kullanılarak kalıtsal genetik hastalıklara sebep olan mutasyonların düzeltilmesi mümkün olacak. Hatta, CRISPR/Cas9 tabanlı yöntemler körlüğe sebep olan retina dejenerasyonun tedavisi için hayvan modellerinde ve insanlarda test edilmeye başlandı ve elde edilen sonuçlar çok olumlu” dedi.

“HEDEF KİŞİYE ÖZEL YÖNTEMLER GELİŞTİRMEK”

Doç. Dr. Karalar, bilimin ışığında, kanser bir gün tedavisi çok kolay yapılır bir hale gelecek mi, hastalığı tamamen ortadan kaldırmak mümkün olmasa da kanser korkusu tarih olacak mı sorusuna ise şu yanıtı verdi: “Sentrozom sayı anomalileri kanser hücrelerinde gözlemlenen ilk hücresel bozukluklar arasında. Sağlıklı hücrelerde bir tane sentrozom varken, çoğu kanser hücresinde çok sayıda sentrozom var. Sentrozom sayı anomalileri hücrelerde genetik materyallerini yanlış dağıtılmasına ve metastazın (kanserli hücrelerin bulundukları doku dışında doğrudan ya da başka bölgelere sıçraması) sebeplerinden biri olan invaziv hareketin artmasına sebep oluyor.

Kanser tedavisinde sentrozom odaklı yaklaşımların temelinde sentrozom sayı anomalisi olan kanser hücrelerini spesifik olarak hedef alıp bu hücrelerde bölünmeyi durdurmak ve bu hücrelerin ölümünü indüklemek var. Günümüzde kemoterapide kullanılan çoğu ilacın problemi, hem sağlıklı hem de kanser hücrelerini hedef almaları, bu sebeple bu ilaçlar kanser hücrelerini öldürürken çok sayıda yan etkiye de sebep oluyor.

Sentrozom sayı anomalisi bulunan kanser hücrelerinin hedef alınacağı tedavi yöntemlerinin spesifik ve etkili olacağını ön görüyorum. Tabii bu kanser korkusunun tarih olacağı anlamına gelmiyor. Kanser hücreleri doğadaki canlılar gibi sürekli değişip evrim geçiriyor ve ilaç direnci gibi mekanizmalarla hayatta kalmak için yeni özellikler kazanıyorlar. Bilim dünyasının hedefi, kanser hücrelerinin kazandığı bu yeni özellikleri hızlı bir şekilde tanılayıp etkin ve spesifik bir şekilde hedef alabilmek ve neticesinde kişiye özel tedavi yöntemleri geliştirebilmek.”