Kurbağadaki şaşırtıcı metabolizma, yeni tedavilere ilham kaynağı olabilecek

39181

18 Şubat, 2018

Yeşil çizgili Avustralya kurbağasının şaşırtıcı metabolizması, hareketsizlik sonucu kas ve kilo kaybına uğrayan insanları tedavide ve damızlık çiftlik hayvanlarını geliştirmede yeni yöntemlere ilham kaynağı oluyor.

Bu kurbağa, kurak yaz mevsiminde kendisini çamura gömüyor ve bedeninde ürettiği mukozamsı bir koza içinde aylarca hareketsiz kalıyor.

CSIRO Livestock Industries araştırma kuruluşundan Dr. Nick Hudson, bilimsel adı Cyclorana alboguttata olan kurbağanın yaz uykusu denebilecek bir süreçte (aestivation) kaslarında hiçbir değişiklik yaşamadığını belirtiyor. Kurbağa, yaz döneminde kendini çamura gömüp aylar boyunca hareketsiz kalıyor.

Dr. Hudson kurbağanın ilham kaynağı olduğu çalışmalarının amacını şöyle açıklıyor:

“Bu küçük hayvan çamurda birkaç ay boyunca gömülü kalıyor ama gücünden veya kilosundan hiçbir şey kaybetmiyor. Eğer kurbağanın bunu nasıl yapabildiğini anlayabilirsek, belirli genlere odaklanarak veya yeni yöntemler geliştirerek çiftlik hayvanlarında gelişim sırasında kas kütlesini artırabilir veya kuraklığa bağlı beslenme yetersizliği durumlarında kas kaybını sınırlandırabiliriz.“ (1)

Bu şekilde astronotların, yatalak hastaların veya yaşlıların yaşadığı kas kaybını önlemeye yönelik tedaviler de gündeme gelebilecek.

İnsanlar hareketsizliğe karşı dayanıklı değiller. Diğer yandan, hareketsizliğe bağlı kas kaybı, insanlar için çeşitli açılardan engeller oluşturuyor. Dr. Hudson bu durumu şöyle ifade ediyor:

“Benzer bir hareketsizliğe zorlanan bir insan, kas kuvvetinin yüzde 90’ını kaybedecektir. Bu hem yeryüzündeki insanlar için bir sağlık yükü, hem de uzay araştırmalarına bir engel.“

Dr. Hudson inekler ve Avustralya kurbağasında gen ifadesini (genlerin gözlemlenebilen etkilerini) inceliyor. Araştırmacının hedefi, kurbağada yaz uykusu döneminde aktif olan genleri belirleyip bunların inekteki karşılıklarını daha ileri çalışmalar için mercek altına almak. Kurbağadaki bu sistemin, kaslarda protein parçalanmasını engelleyen antioksidanların yoğun olarak üretilmesine bağlı olduğu tahmin ediliyor.

Dr. Hudson kurbağanın yaz uykusu sırasında beden ısısının şaşırtıcı bir biçimde hiç düşmediğini şöyle belirtiyor:

“Kurbağa yaz uykusunda-kış uykusuna giren hayvanların aksine- metabolik hızını yüzde doksan oranında düşürebiliyor ve bunu yaptığı halde bedeni hala sıcak kalabiliyor.“

Hudson, üç yıllık bir araştırma projesi sonucunda kurbağanın bu yeteneğinin genetik altyapısının ortaya çıkarılabileceğini sözlerine ekliyor.

Belki de yakın bir gelecekte astronotlar, yatalak hastalar ve yaşlılar kas kaybının ortaya çıkardığı sağlık sorunlarından, bu kurbağa üzerinde başlatılan çalışmalar sayesinde kurtulmuş olacaklar. Peki ama bu çok önemli sağlık sorunlarının giderilmesi için umut ve ilham kaynağı oluşturan, bilim adamlarının örnek aldığı bu kurbağa acaba bu şaşırtıcı sisteme nasıl sahip olmuştur?

Acaba kurbağa günün birinde kurak dönemleri uykuda geçirmenin daha uygun olacağını düşünmüş ve bu amaçla derisini kaplayan mukozamsı kozayı üretmeye başlamış olabilir mi? Daha sonra kendini çamura gömüp beklemeyi denemiş olabilir mi? Yaz uykusundan çıktıktan ve üredikten sonra yavruları bunu sürdürmüş ve kurbağa türü bu yeteneği zamanla kazanmış olabilir mi? Elbette hayır. Herhangi bir canlının ortama göre kendi fizyolojisinin işleyişini değiştirmesi mümkün değildir. Organizmanın sulak yaşam alanından kurak yaşam alanına veya tersi yönde geçiş yapması durumunda böylesine köklü fizyolojik değişiklikler asla gerçekleşmez. Çevresindeki ortamın şartlarına göre bir yaşam sürdürmesini mümkün kılacak sistemlere sahip olmayan bir kurbağa derhal ölecektir.

Diğer yandan, kurbağanın bu yeteneği, kompleks fizyolojik düzenlemelere dayanmaktadır. Bu düzenlemeler ise kurbağanın DNA’sındaki genlerin, insanoğlunun geliştirmiş olduğu en karmaşık bir elektronik devredekinden defalarca daha kompleks bir şekilde işleyişiyle gerçekleşir. Bu genler açılıp kapanarak kurbağanın yaşamsal faaliyetlerini düzenler, yaz uykusunun başlangıcını, mukozamsı koza için gerekli salgının üretimini ve yaz uykusundan uyanmayı kontrol ederler. Bazı genlerin başka genlerin açılıp kapanmasını kontrol ettiği bu ağ sisteminin de rastlantısal bir süreçte ortaya çıkması kesinlikle imkansızdır. Hatta, kurbağadaki bu fizyolojik düzenlemelerin temelini oluşturan genlerin tek bir tanesinin dahi tesadüflerle ortaya çıkması mümkün değildir.

Açıktır ki, kurbağa bu yeteneğe kendi çabaları veya tesadüfler sonucunda sahip olmamış, en baştan bu yetenekle birlikte yaratılmıştır. Hiç şüphesiz, bu kurbağayı yaratan, göklerin yerin ve ikisinin arasındaki herşeyin hakimi olan Yüce Allah’tır. Allah, kurbağaların ve yeryüzündeki diğer tüm canlıların metabolizmalarına her an hakimdir. Bir Kuran ayetinde şöyle buyrulmaktadır:

"Ben gerçekten, benim de Rabbim, sizin de Rabbiniz olan Allah'a tevekkül ettim. O'nun, alnından yakalayıp-denetlemediği hiç bir canlı yoktur." (Hud Suresi, 56)

1 “Frogs muscle-in on 'wasting' process”, EurekAlert, http://www.eurekalert.org/pub_releases/2004-06/ca-fmo062204.php

Sağlık

Kurbağa