COVID-19’un genetik soyağacında Türkiye nerede duruyor?

Bu yazıyı bir giriş bölümü olarak kabul edersek, bugün Türkiye’de dolaşımda olan ve ‘SARS-CoV-2’ diye adlandırılan virüsün genetik özellikleri üzerinde yapılan önemli bir akademik çalışmaya ve bu çalışmada virüsün Türkiye’deki seyri hakkında ortaya konan bulgulara değinmek istiyorum.

Sabancı Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi öğretim üyesi Dr. Ogün Adebali’nin başkanlığında 7 araştırmacının imza attıkları ve TÜBİTAK’ın ‘Turkish Journal of Biology’ dergisi tarafından yayına kabul edilen bu çalışma ‘Türkiye’deki Sars-COV-2 Genomlarının Filogenetik (Soyağacı) Analizi’ başlığını taşıyor.

Dr. Adebali, ODTÜ çıkışlı (2011) genç bir genetik bilimci. Doktorasını genetik bilimi alanında ABD’de Tennessee Üniversitesi’nde (2015) yaptıktan sonra iki yıl süreyle North Carolina Üniversitesi’nde Nobel ödülü sahibi Prof. Aziz Sancar’ın yanında (2016-2018) çalışmış. Prof. Sancar’ın laboratuvarında birlikte yürüttükleri çalışmalar sonucunda ortaklaşa imza attıkları birden çok akademik yayınları var.

KÜRESEL VERİ HAVUZUNDAN TÜRKİYE’Yİ İZLEMEK

 Dr. Adebali ve arkadaşları, bu çalışmada önce geçen mayıs ayı başında dünyanın dört bir tarafındaki laboratuvarlarda tespit edilmiş olan virüsün genom dizilimlerinin paylaşıldığı küresel GISAID veri tabanında kayıtlı 15 bin 277 diziyi alarak çeşitli hesaplamalı araçlar üzerinden virüsün bir soyağacını oluşturmuşlar. Genom, virüsün genetik materyalinin tümünü anlatan bir sözcük.

Soyağacı, virüsün geçen aralık ayında Çin Halk Cumhuriyeti’nin Vuhan şehrinde baş gösterdikten sonra uğradığı mutasyonlarla ortaya çıkan farklı genom dizileri üzerinden küresel ölçekte gelişip büyümesini yansıtıyor. Bu çalışmada benzeşik genom dizileri, ağacın gövdesinden çıkan dallarda olduğu gibi, ana kümeler ve onlardan türeyen alt kümeler şeklinde tasnif edilmiş.

Çalışmanın ikinci aşamasında salgının patlak vermesinden sonra büyük çoğunluğu Sağlık Bakanlığı’na ait laboratuvarlarda izole edilen ve her biri farklı bir genom dizilimine sahip 30 ayrı örnek alınmış. Bu örnekler ağırlıklı olarak salgının en şiddetli yaşandığı mart ayının üçüncü haftasında tespit edilmiş. Soyağacı çalışması yapılırken bakanlığın GISAID’de erişime açtığı dizi sayısının 26 ile sınırlı olduğu anlaşılıyor. Diğer dört dizi bakanlık dışı kaynaklardan sağlanmış.

Bu örneklerdeki genom dizilerinin virüsün küresel ölçekteki genetik soyağacının gövdesi ve bu gövdeden çıkan dallarının (küme ve alt kümeler) hangi bölümlerine oturduğu incelenmiş. Bu şekilde Türkiye’ye giren virüs örneklerinin hangi kaynaklardan geldiği saptanmış.

TÜRKİYE’NİN ÇEŞİTLİLİĞİ KENDİNE ÖZGÜ

 Araştırmanın kayda değer sonuçlardan biri, virüsün Türkiye’ye, ilk ‘pozitif’ COVID-19 vakasının 10 Mart tarihinde tespit edilmesinden çok daha önce geldiği sonucuna varılmasıdır.

Türkiye’de laboratuvar ortamında kayda alınan (EPI-ISL-428718) genomunun soyağacı incelemesinde köken itibarıyla virüsün Çin’de ilk ortaya çıktığı dönemdeki bir alt kümeye ait olduğu anlaşılmış. Çünkü genomun filogenetik pozisyonu soyağacının köküne yakın bir noktaya işaret ediyor. Buradan hareketle, virüsün atası konumundaki bir genom dizisinin Türkiye’deki varlığı COVID-19’un ülkeye erken bir aşamada geldiğinin işareti olarak kabul ediliyor.

Çalışmanın önemli sonuçlarından biri de şu: Soyağacındaki genom dizileri dört ana kümeye ayrılıyor. Türkiye’de saptanan genom örneklerine bu kümelerden üçünde de rastlanıyor. Araştırma, böylelikle Türkiye’deki genomların virüsün soyağacının geniş bir alanına dağılmış olduğu tespitini yapıyor. Türkiye’deki örnekler en çok dördüncü kümede yer alıyor. İlginçtir ki, İran, Fransa ve Danimarka da bu kümede kuvvetli görünüyorlar.

Araştırmacılar, ellerindeki mevcut genom dizilerinden yola çıktıklarında Türkiye’nin kümelere dağılım anlamındaki genel profilinin başka hiçbir ülkeye benzemeyen bir çeşitlilik taşıdığı sonucuna ulaşıyorlar. Türkiye kökenli genomlar aynı alt küme içinde başka ülkelerdeki akrabalarıyla kıyaslandığında bile çok daha fazla çeşitlilik gösteriyorlar. Özetle, virüsün Türkiye’deki genom profili diğer ülkelerden ayrılan kendine özgü bir durumu yansıtıyor.

İLK VİRÜS ÇİN’DEN

Araştırma, virüsün Türkiye’ye giriş hareketlerine bakıldığında, birçok bağımsız kaynaktan giriş yapıldığını anlatıyor. Sonuçlar, analiz edilen 30 genom dizisi içinde en eski girişin Çin Halk Cumhuriyeti kaynaklı olduğunu söylüyor. Yurtdışından diğer girişler arasında ABD, Avustralya ve Avrupa vurgulanıyor. Suudi Arabistan da bir diğer kaynak ülke olarak gösteriliyor. Suudi Arabistan ile iki şehir arasındaki bağlantıya dikkat çekiliyor. (Ankara’dan Suudi Arabistan’a, bu ülkeden Afyon’a.)

Avrupa kaynaklı girişler İstanbul’daki laboratuvarlarda izole edilen genom örneklerinde ortaya çıkıyor. Buna karşılık 30 genom örneği üzerindeki analiz virüsün önemli bir yayılma merkezinin Ankara olduğuna işaret ediyor. Anadolu’da beş şehirde (Konya, Nevşehir, Kastamonu, Balıkesir, Sakarya) tespit edilen genom örnekleriyle Ankara’da kayda giren genom dizileri ilişkili görünüyor.

Ancak araştırma Anadolu şehirlerine dönük yönelişleri göstermekle birlikte salgının İstanbul boyutuna yeterince ışık tutmuyor. Bunun nedeni, araştırma yapıldığı tarihte Sağlık Bakanlığı tarafından GISAID sisteminde erişime açılmış olan genom dizilerinin hepsinin de Anadolu’daki vakalardan elde edilmiş olması. O tarihte İstanbul’da yalnızca özel laboratuvarlardan üç genom dizisi sağlanabilmiş. Bir dizi de Erciyes Üniversiktesi tarafından paylaşılmış.

Nitekim araştırmacılar da sonuçların Türkiye’de İstanbul ağırlıklı olan vaka dağılımı (toplamın yüzde 60’ı) ile uyumlu olmadığını kabul ediyorlar. Virüsün Türkiye’de geçirmekte olduğu evrimi daha iyi anlayabilmek için laboratuvarlarda daha çok genom dizisi belirlenip analiz edilmesi gerektiğini vurguluyorlar. Türkiye’deki vakalar üzerinden daha çok genom serisi tespit edilmesi halinde İstanbul’un ana yayılma merkezi olarak belirmesinin yüksek bir ihtimal olduğunu kaydediyorlar.

Dün görüştüğüm Dr. Ogün Adebali, geliştirdikleri virüse ilişkin soyağacı uygulamasının yeni verilerle sürekli güncelleneceğini, uygulamanın gerekli hazırlıkların tamamlanmasından sonra herkesin erişimine açık bir hale getirileceğini belirtti. Dolayısıyla, çalışmayı bu aşamada bir başlama vuruşu olarak görmek gerekiyor.

TÜRKİYE’DEN VERİ GİRİŞİ SINIRLI

 Bu arada, dün erişime açık GISAID küresel veri tabanındaki son rakamları araştırdığımda, paylaşılan genom dizilerinin sayısının 44 bin 123’e yükselmiş olduğunu öğrendim. Bu küresel havuza en çok genom serisi koyan ülke 18 bin 974 ile Birleşik Krallık’tı. Bu ülke 8 bin 175 örnek paylaşan ABD’nin önüne geçmişti. Türkiye’nin bu veri tabanında paylaştığı genom serisi sayısı ise 68’e gelmişti. Suudi Arabistan’ın 113 genom dizisiyle Türkiye’yi geride bırakmış olması da doğrusu dikkatime takıldı.

Not: Çalışmayı gerçekleştiren Sabancı Üniversitesi araştırmacıları: Dr. Ogün Adebali, Aylin
Bircan, Defne Çirci, Burak İşlek, Zeynep Kılınç, Berkay Selçuk, Berk Turhan.