Canlılık ve Cansızlık Farklı Mıdır?: Prionlar

Bu farkı anlamak için 1982’de Stanley B. Prusiner’in keşfi büyük önem sağlamıştır. Latince proteinaceous ve infectious yani protein ve enfeksiyon kelimlerini birleştirip ‘’Prion’’ adındaki izole proteinleri keşfetmiştir. Ardından bu keşif ona 1997’de ona Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü kazandırmıştır. Prionlar kısaca PrP (Prion Protein) olarak kısaltılır. Virüslerin keşfinden sonra canlılık/cansızlık tartışmasının alevini tekrar körükleyecek bir buluş oldu. Çünkü bildiğimiz canlı yapılar gibi prionlar hücre değillerdir. Organelleri yoktur. DNA ve RNA’ları yoktur. Hatta bazı virüslerin aksine Polimeraz enzimleri bile yoktur. Bir protein sentezi için transkripsiyon ve translasyon mekanizmaları gereklidir. DNA’dan sentezlenen mRNA, sitoplazmaya geçer ve ribozomda kodonlarlara uygun amino asit dizilimine sahip proteinler sentezlenir. Ancak prionlarda bu durum tamamen farklıdır. Prionlar kısaca protein sentezleyen proteinlerdir. Bu da karbon temelli canlılık mekanizmalarının kendi içlerinde bile ne kadar farklılık gösterebileceğini gösteriyor.

Sinir sistemi hücreleri tarafından 20. Kromozomun kısa (p) kolunun terminusunda bulunan PRNP geni tarafından üretilirler ve mutasyon sonucu farklılaşarak patojenik özellik kazanırlar. Bakterilerin boyutları 0,5-2 µm arasında, Riketsiyaların, 0,3-0,5 μm arasında ve Virüslerin ise 20-300 nm arasında değişir. Prionlar ise 1 nm hatta bazen 100 pm civarındadırlar. Sığırlarda deli dana hastalığı, koyunlarda Scrapie gibi dejeneratif sinir sistemi hastalıklarına neden olur. İnsanlarda ise Creutzfeldt-Jakob hastalığı (CJD), Gerstmann-Straussman-Scheinker hastalığı, Kuru, Ölümcül ailesel uykusuzluk hastalığı gibi sinir sistemini etkileyen klinik bulgulara neden olur. Prion tarafından sentezlenen bir protein, prion olmaya teşvik edilir ve daha sonra öyle davranır. Bu sayede tek bir farklılaşmış priondan binlerce prion sentezlenir. Memelilerde bilinen bütün prion hastalıkları beyni veya sinir dokusunu etkiler ve şimdilik tedavi edilemiyor. Bazı mantarlarda da prionlar sentezleniyor. Gözlemleri sonucu memelilerdeki prion ve prional hastalık türevlerini de daha iyi anlaşılması sağlanıyor. 2011’de yapılan son araştırmalarda, prionların Likenler tarafından bozulabildiği keşfedilmiştir. Likenler, başlı başına birer organizma değildirler. Mantarlar ve fotosentetik alglerden meydana gelen simbiyotik birlikteliklerdir. Peki prionlar canlı mıdır? Ya da sorulması gereken asıl soru, canlılık nedir?

Sırası ile Prionlar, Virüsler, Riketsiyalar ve Bakteriler incelendiğinde abiyogenezin mekaniği gözler önüne serilmektedir. Canlılığın bir biyokimyasal zorunluluk olduğu bu evrende “canlılık” ile “cansızlık” farklı değildir aslında. Çünkü evrende canlı ve cansız ayrımı yoktur. Canlılar da cansız moleküllerden oluşmuştur. Kendi enerjisini üretebilen, organik bazlar ile genetik materyalini işleyebilen ve işletebilen, madde içi gradiyenti kısmen stabil olan dinamik denge halindeki biyokimyasal moleküllere “canlı” tanımını yapıyoruz. Zaten hepimiz sabit ısıda çalışan kimyasal makineler değil miyiz?