Amerika’da her yıl, 1.5 milyonun üzerinde bakteriyel enfeksiyon kaynaklı sepsis (kan zehirlenmesi) vakası yaşanıyormuş. Bu vakaların çeyreğinden fazlasının da ölümcül olduğu belirtilmiş.
Şimdiyse yeni ve güçlü bir tanı sistemi, bu istatistikleri değiştirebilir. Türünün ilk örneği olan bu test, insana bulaştığı bilinen bütün bakterileri tarayabiliyor ve ayrıca, antibiyotik direnci sağlayan genleri de tanımlayabiliyormuş.
BacCapSeq olarak adlandırılan düzenek, Kolombiya Üniversitesi’nde çalışan araştırmacılar tarafından tasarlanmış. Araştırmacılar, bu düzeneğin ölümcül bakteriyel enfeksiyonların tanısını hızlandıracağını ve sonunda, her sene binlerce insanın hayatını kurtarmaya yardımcı olacağını söylüyorlar.
Kolombiya Üniversitesi Enfeksiyon ve Bağışıklık Merkezi’nde (CII) genetikçi olan Orchid M. Allicock şöyle söylüyor: “BacCapSeq klinik olarak onaylandığı takdirde, Amerika’daki ölümler arasında üçüncü sırada olan sepsise neden olanlar da dâhil olmak üzere, bilinen bütün patojenik bakterileri hızlı ve doğru bir şekilde tanılama imkânı sunan güçlü bir silah olabilir”
“Bu platform, tek seferde bir bakteriyi tarayabilen geleneksel teste göre 1.000 kat daha duyarlı.”
Şu an sepsis tanısında en yaygın kullanılan yöntem, bakterileri kültür ortamında büyütmeyi gerektiriyor. Bu yöntem genelde iki günden başlayıp, daha fazla zaman alabilen bir süreç; ancak yetiştirilmesi zor olan bakteri türleri daha fazla zaman gerektirebiliyor.
Şimdiyse BacCapSeq, sonuçları 70 saatte çıkartabiliyormuş; bu, her zaman hızlı olmayan bir zaman aralığı. Fakat araştırmacılar bu sürenin, gelişen hesaplama gücüyle birlikte daha da kısalacağını düşünüyorlar. Bundan önce, düzeneğin öbür avantajlarına bakalım.
BacCapSeq, 2015 yılında aynı araştırmacıların bazıları tarafından geliştirilen ve bütün viral enfeksiyonlarda kullanılan, VirCapSeq-VERT isimli sisteme benziyor.
VirCapSeq-VERT, omurgalı canlılara bulaşan 207 tane viral taksonu tanırken, BacCapSeq daha da ileri gidiyor ve bilinen patojenik bakterilerin 307 tanesinin DNA’sını tanıyıp, eş zamanlı olarak bunların öldürücülük seviyesini ve antimikrobiyal direncini de ölçüyormuş.
Bir sonraki en gelişmiş patojen tanı aracının (multipleks polimeraz zincir reaksiyon [PCR] sistemleri) sadece 19 patojen bakteriyi tanıyabildiği düşünüldüğünde, bu durum büyük bir sıçrayış olma özelliği taşıyor ve sağlık alanında çalışanlar için köklü bir değişiklik anlamına geliyor.
CII yöneticisi ve uzman araştırmacı W.Ian Lipkin, “Mikrobiyolojik zekâ, kişiselleştirilmiş tıbbın tamamlayıcı bir parçası olmalıdır” diyor.
“Bulaşıcı hastalıkların farklılık gösteren doğru ve erken tanıları ile ilaçlara karşı duyarlılıklarını içeren bilgiler; ölüm oranını, hastalık oranını ve sağlık masraflarını düşürecektir.”
BacCapSeq, kan örneklerinde pusuya yatan bakterilerin DNA sekanslarına bağlanarak genetik sonda işlevi gören ve oligonükleotit olarak adlandırılan moleküllerin 4.2 milyar tanesini kullanarak çalışıyormuş.
Aynı taktik, sadece bakterileri tanımakla kalmıyor, aynı zamanda bilinen antimikrobiyal genlerin tüm işaretçilerini de tanıyormuş.
Araştırma takımı, bu tanı aracını test etmek için Koli Basili, Neisseria Meningitidis ve Salmonella enterica’nın da yer aldığı birçok bakteri çeşidini barındıran kan örneklerini incelemiş ve bu düzeneğin duyarlılığının, her vakada, yüksek hızlı çıktı tarama gibi geleneksel patojen testlerinden daha iyi olduğunu bulmuş.
Araştırmacılar, bu yeni sistemin bazı sınırlarının olduğunu söylüyorlar. Çünkü bu yeni sistem, bakteri tanıma konusunda niceliksel değil de niteliksel bir özelliğe sahip olduğundan; bakteri miktarını ölçmenin önemli olduğu durumlarda Polimeraz Zincir Tepkimesi’nin (PCR) yerini alamayacakmış gibi görünüyormuş.
Ayrıca bu cihaz, elimizdeki mevcut patojenlerin genetik bilgisi kadar iyi; bilinen patojenlerin kodlama sekansından yüzde 40 veya daha fazla farklılık gösteren yeni bir bakteri türü çıkarsa, tespit edilemiyor.
Bu yüzden, daha geliştirilecek şeyler var gibi görünüyor ve araştırma takımı da BacCapSeq düzeneğini çantada keklik görmüyor.
Bakteriyel ve viral tanılamanın gelecekteki durumunu şimdiden değiştiren araştırmacılar, artık üçüncü bir sistem üzerinde çalışıyorlarmış; söz konusu sistem, aynı tanılamayı mantar enfeksiyonları için de yapabilecek.
Güle güle mantarlar, her şey için teşekkürler.
Bulgular mBio bülteninde sunuldu.
ScienceAlert
