Genetik Test İle Ne Elde Ederiz? 2022

Genetik testler vesilesi ile kişinin sağlığını, fiziksel, zihinsel özelliklerini, kolay öğrenmesini, yeteneğini, karakterini ve eğilimlerini görebilir miyiz?

Öncelikle genetik testlerin sonucunda neler elde ederiz diye sorulduğunda, insanın vücudu ve işleyişi açısından çok önemli bilgileri verebilen bir sağlık bakım aracı olarak kullanıldığını söyleyebiliriz. DNA testi çok kolay bir yöntem ile yapılır. Yanak içinden bir pamuklu çubuk vesilesiyle tükürük ve sürüntü örneğinin alınması yeterlidir. Bu alınan örnek ile kişinin veri hakları korunarak DNA analizi yapılır. Kişinin genetik haritasının belirlenmesi ile farklı koşullarla ilişkili sadece o bireye ait değişiklikleri aranır ve kişinin hastalık geliştirme riskinin tahmin edilmesine yardımcı olunur.

Ayrıca son yıllarda genetik testleri önleyici ve yönlendirici olarak da uzmanlar kullanmaktadır. Genetik kodlar devreye girmeden evvel kişinin yaşamını planlamasına ve uygulayacağı diyetten, kendisine uygun spor biçimine, uyku düzeninden alacağı gıda takviyelerine kadar düzenlemek mümkündür. Olası tehlikeleri bu yolla ki buna “Biohaching” denir, anlamına gelince; bilinçli olarak kimyamızı ve fizyolojimizi değiştirme yolu, işte bu yolla kötü genetik şifrelerin açılması engellenebilir.  Örneğin, kişinin esansiyel amino asitleri, esansiyel yağ asitlerini, vitaminlerini ve günlük kalori ihtiyaçlarını yerine koyabilme gibi doğru beslenme koşulları düzenlenirse bu durum o bireyin sağlığını ve başarısını etkileyebilir.

Ayrıca bilimsel araştırmaların da tespit ettiği gibi sadece genetik kodlar ve çevresi ile olan etkileşimi değil ayrıca kişinin fenotipik özellikleri (İnsanın gen kodlarındaki etkileşimlerin kişinin fiziksel özelliğini oluşturmasına denir) ile de birebir ilintili olduğu belirlenmiştir. Bu durumu örneklendirmek gerekirse, kişi doğuştan müthiş zeki, matematik dehası olabilecek IQ seviyesine sahip biri medeniyetten çok uzak bir köyde doğmuş ve bu özelliğini ortaya çıkaracak bir eğitim almamışsa o kişinin Einstein olmasını bekleyemeyiz. Bir başka örnek ile kişi müthiş bir fiziğe sahip inanılmaz güzel aynı zamanda dayanıklılık sporuna uygun bir genetiğe sahip fakat kişi kendisine zorlamaya, disipline girecek bir zorlukta hissetmediği için sporcu olmak istemeyebilir. Çünkü kişinin hayatta kalma durumunu etkileyecek bir durumu yok ise kendisini zorlama ihtiyacına girmeyecektir ancak bir tehlike veya yetersizlik durumunda bu mücadeleye girmeyi seçecektir.

Edinburgh üniversitesinin profesörleri genetik ve çevresel etkileşimleri aynı zamanda hangi genetik kod hangi fenotipi belirlediğini araştırmışlar. “Adölesanlarda Kişilik ve Kognisyonun Genetiği” araştırmasında insanların aynı şartlarda, aynı olaylar karşısında farklı davranmalarının fenotipik bir özellik olabileceğini ayrıca genetik kodların her zaman anne ve babadan aktarılmadığını, somatik (Bedensel) mutasyonlar vesilesi ile de olabileceğini ve belirli hücre topluluklarında çevrenin etkisi ile sonradan da değişebileceğini tespit etmişler.

Psikolog ve genetik uzmanı Robert Plomin ve nörolog psikolog Avshalom Caspi, davranış genetiği ile ilgili çalışmalarının birinde insanların yenilik arayışı ve negatif duygulanımları (Nevrotiklik) gibi farklı mizaç özelliklerini fenotipik özellikler olarak kabul edip genotipik özelliklerini karşılaştırmışlar. Ele aldıkları bu fenotipik özelliklerden biri de “yenilik arayışıdır. “Yenilik arayışı; yeni deneyimlerden hoşlanmayı ve yüksek uyaranlı aktiviteleri tanımlar. “Bu boyutun dürtüsellik (Impulsivite) ve aşırılık gibi az istenen özelliklerle de ilişkisi bilinmektedir”. “Yenilik arayışı ile gen arasındaki muhtemel bağlantı DRD4 ile ilişkilidir (Plomin ve Caspi 1999)” diye bu araştırma sonucunda saptamışlardır. DRD4, dopamin reseptörlerinden biridir (D4 tipi).

Klinik psikolog John A. Schinka ve arkadaşları zarardan kaçınma, depresyon ve anksiyete bozukluğu gibi negatif duyguları olan bireyler üzerinde araştırma yapmışlar. Bu çalışma sonucunda bu bilim insanları, negatif emosyonların serotoninerjik taşıma genleri ile bağlantılı olduğunu bulmuşlar (Schinka et al. 2004).

Psikiyatrist Lukas Pezawas ve diğer çalışma arkadaşları ile yaptıkları bir araştırmada, serotonin transporter geninin (Serotonin taşıma geni) promoter bölgesindeki kısa allelin, amigdala ile anterior cingulate cortex arasındaki feedback (Geri bildirim) döngüsündeki azalmış bağlantılı olduğunu bulmuşlar (Pezawas et al. 2005). “Bu fonksiyonel bağlantı mizaç özelliği olan zarardan kaçınma ile güçlü ilişki kurar. Aynı gen ve aynı beyin bölgesi depresif ve anksiyete bozukluğu gibi bir takım psikiyatrik bozuklukları içerir” denmektedir.

Aynı grup, nörogörüntüleme ile serotonin taşınma genlerine ait tespit ettikleri bulguları birleştirmiş ve amigdala ile singulat girusunserotonin üzerinden birbirlerini negatif feedback (Geri bildirim) ile kontrol edebildiklerine ilişkin bir teori geliştirmişler.

Araştırmanın sonucuna göre davranış özelliği olarak zarardan kaçınma genden gelen bir özelliktir. Bir bireyin her durum karşısında fazla endişeli ve depresyona yatkın olması genleri ile bağlantılıdır. Bu durum bir toplulukta güzel bir ortam yaşanırken geçerli bir sebep olmadığı halde kişinin mutsuz ve memnuniyetsiz görünmesini de açıklar.

Avustralya’da Queensland Institute of Medical Research (QIMR)’de uzun yılları kapsayan çok büyük bir çalışma yapılmış. Bu çalışmaya adölesan ve genç erişkin ikizler (3408 birey) ile onların ikiz olmayan kardeşleri (1572) incelenmiş. Fenotipik özellik olarak bireylerin kişilik özellikleri ve bilişsel yetenekleri seçilmiş. Örnekleme hem monozigot hem de dizigot ikizleri içermekte hem de iki cinsiyeti de kapsamaktadır. İkizler ve kardeşleri 12, 14 ve 16. yaş günlerinde test için QIMR’de hazır bulunmuşlar. Fenotip sınıflandırılmaları, 12, 14 ve 16 yaşlarındaki kişilikleri ve 16 yaşındaki kognisyonları (Bilişsel yetenekleri) değerlendirilmiş. DNA ve çeşitli hematolojik ve immunolojik ölçümler için ise kan alınarak araştırma yapılmış.

Kişilik ve kognisyonun fenotiplendirilmesi için 81 maddeden oluşan Junior Eysenck Personality Questionnaire (JEPQ) kullanılmış (Eaves et al. 1989, H.J Eysenck 1975). Psikotiklik: 17 Extraversion (dışadönüklük): 24 Nevrotiklik:20 Ayrıca sosyal istenirliği (social desirability) ölçen 20 maddelik Lie skalası ile çalışılmış.

Kognisyon için yapılanlar: Psikometrik IQ: Çok boyutlu yetenek bataryası ve Wechsler Adult Intelligence Scale-Revised (WAIS-R) İle değerlendirilmiş. WAIS-R Tüm IQ, Verbal ve Performans IQ ve bazı özel kognitif yeteneklerin (Bilgi, aritmetik, kelime hazinesi, nesne birleştirme vs) ölçümünü sağlamaktadır. Hız işleme: Erken algılama- Denetim zamanı (Inspection Time (IT)) Bilgi/Yanıt işlemi- 2-,4-,8- tercih reaksiyon zamanı (2- ,4-,8- choice reaction time (CRT)) Uyaran ölçümü- Olay ilişkili beyin potansiyel ölçümü (Event-related brain potential(ERP).

Araştırmanın sonucuna göre: Dışadönüklük için en tutarlı kanıt kromozom 3 de saptanmış. Çok değişkenli analiz için LOD skoru 2,38 ve 12, 14 ve16 yaşları için LOD skoru 1,5 üzerinde bulunmuş. Diğer dışadönüklük bölgeleri kromozom 2 ve 8. Kromozom 2’deki sinyal genel kognitif yeteneklerde de tanımlandığı için ilgi çekici. Sonraki en güçlü sinyal psikotiklik için 1. kromozomun kısa kolunda çok değişkenli analizde bulunmuş. Psikotiklik için 7, 10 ve 13. kromozomlarda da fikir verici sonuçlar elde edilmiş.

Bununla birlikte şizofreni, psikoz ve impulsivite ile ilişkili HTR2A (Serotonin Reseptör 2A) geni kromozom 13 dolaylarında lokalize (13q14.21) ( Abdolmaleky et al. 2004;Walitza et al ; Williams et al. 1996) Nevrotiklik için tek sinyal bulunmuş (16 yaşında 16. kromozomda). Daha önce kromozom 16 da sosyal fobi ile ilgili kanıtlar tanımlanır. (Gelernter et al. 2004). Kromozom 1’de erişkin çalışmalarında belirtildiği gibi nevrotiklikle ilgili bir kanıta rastlanmamıştır. (Fullerton 2006; Fullerton et al. 2003; Nash et al. 2004; Neale et al. 2005

IQ’yu etkileyen genetik varyantların genetik belirlenmesi için gösterilen ilk çabalar (the IQ-QTL Project [Daniels et al. 1998; Plomin et al. 1995]) kognitif yetenek ile çeşitli genetik polimorfizmlerin (eg IGF-2 receptor marker)[Chorney et al. 1998] birlikteliğine bazı kanıtlar mevcuttur. IQ’nun normal varyasyonu ile ilişkili beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BNF), prion protein ve suksinat semialdehit dehidrojenazı kodlayan polimorfizmlerin bulunduğu başka çalışmalar da vardır (Plomin et al ; Rujescu et al. 2003; Tsai et al. 2004)

İpucuyla ayrım, hafıza ve dikkat gibi özel kognitif işlemleri ölçen ödevlerle allelik ilişki Apo-E ve COMT Val158Met polimorfizmi ile bildirilmiş (Egan et al. 2001; Flory et al ). IQ ile diğer ilişkiler alfa2c-adrenerjik reseptör geni (ADRA2C) ile öğrenme güçlüğü arasında (Comings et al. 1999) ve kromozom 7’deki forkhead box P2 geni (FOXP2) ile konuşma ve dil bozulması arasında (Lai et al. 2001) gösterilmiş.

FOX2P ile transkripsiyonu kontrol edilen CNTNAP2’nin (contactin-associated proteinlike 2) mutasyonu öğretilenin anlaşılması ve gene aynı FOX2P genindeki mutasyon dili öğrenmede ve öğrenilenin dışa vurulmasına ilişkin, yetmezliklere yol açtığı belirlenmiş.

Bilim insanlar FOXP2 genin keşfi ile, dilin öğrenilmesi ve konuşmanın nörobiyolojisi nasıl gerçekleştiriliyor sorusunu derinleştirmeye başlamışlardır.

Wernicke bölgesi ya da Wernicke’nin konuşma alanı ile Broca bölgesi ya da Broca’nın konuşma alanı serebral korteksin lisan öğrenme ve konuşma ile ilintili iki bölgesinden biridir. Wernicke’nin konuşma alanı ile dil öğreniyoruz. Wernicke’nin konuşma alanı, kendi lisanı veya farklı bir lisanı oluşturan görüntü ve ses sinyallerinin öğrenildiği ve ve bu sinyallerin anlamlandırılması Wernicke’nin konuşma alanı  olarak bilinir, Broadman’nın 22 no’lu alanın içerisine yerleşmiştir. Sağ elini kullananların %95’inde, solakların ise %65’inde sol hemisferde bulunur. Wernicke’nin konuşma alanı hasar görürse konuşma bozuklukları (afazi) gelişir.  Bu bölge konuşmanın anlamlandırılması, işlenmesi ve saklanmsı için beynin farklı bölgelerine dağıtıldığı bir merkezdir. Broca’nın konuşma alanı ise; hangi lisan olursa olsun konuşmanın üretimiyle ilintili bir alandır. Akciğerlerden havanın ses tellerine ulaştırılması, gırtlak, küçük dil, yanak, boyun kasları, dil kası, dişler ve dudak kaslarının hareketlerinin harmonizasyonu (eş zamanlı düzenlenmesi) ile konuşma üretilir (buna artikülasyon da denilmektedir).

İngiltere’de genetikçiler 1990 yılında konuşma güçlüğü çeken KE ailesini incelediler. Bu ailenin 15 üyesinde 200 ayrı gene hükmeden bir transkripsiyon faktörü olan FOXP2 geninde hiç beklenmeyen bir mutasyon buldular.

FOXP2 geni herhangi bir dili konuşmanın geni ‘language gene’ olarak ilan edildi. FOXP2, hem beynin konuşma ile ilgili bölgesinde (Broca bölgesi) nöral devrelerin desenlerini (pattern mapping abilities) düzenliyor, hem de konuşma sırasında karmaşık seslerin iletimi (artikülasyonu) için dil ve yüz kaslarının nasıl çalışacağını kontrol ediyordu. FOXP2, bir transkripsiyon faktörüdür ve 200 farklı genin çalışmasını düzenlemektedir.

FOXP2’nin keşfi,” Konuşmanın ve dilin geni” olduğunun kavranmasına öncülük etti. İnsanlardaki ve diğer türlerdeki FOXP2 genlerini karşılaştırarak, insanların dil kapasitesini nasıl geliştirdiğine ve bazı öğrencilerin neden yabancı dil öğrenemediği ve/veya dillerinin dönmediğine ışık tutar.

FOX2P ile transkripsiyonu kontrol edilen CNTNAP2’nin (contactin-associated protein-like 2) mutasyonu epilepsi, yeni dil öğrenmenin engellenmesi ve bilinen dili unutma, geriye doğru gitme, mental retardasyon otizm spektrum ve Tourette sendromuna yol açmaktadır.

Sonuç olarak dil öğrenme, konuşmayı öğrenme ve konuşma için beyinde Broadman (22 no’lu) alanı, Wernicke’nin konuşma alanı ve Broca’nın konuşma alanı olarak tanımlanmış özel bölgeler var. Dil öğrenme ve konuşmaya ilişkin yüzlerce gen bir transkripsiyon faktör olan FOXP2 ile kontrol ediliyor ve IQ ile doğrudan ilişkilendirilmiştir.

IQ ve kognitif alt fenotiplerin genetik analizi: Bir başka örnek çalışmada, kognitif test bataryasında 16 yaşında 681 ikiz çift ve 207 kardeş test edilmiş. Belirli genlerin hız işlemi, working memory indekslerini ve IQ’yu etkilediği gösterilmiş. Kognitif yetenek ve IQ’nun özel indeksleri arasındaki fenotipik ilişkiyi açıklayan genetik (ve çevresel) kaynaklardan oluşan bir alan (extent) oluşturulmuş. (Luciano et al.2001,2002,2003; Wainwright 2004, 2005; Wright 2000,2001,2002)

Grup genetik faktörlerin önemli olduğu bulunmuş. Çünkü bazı kognitif ölçümlerin karşılıklı güvenliği (reliance) farklı gen grupları aracılığı ile olur. Örneğin IT, CRT ve IQ alt testleri arasındaki eşdeğişken (covariance) analizleri üç genetik grup faktörünün (verbal, görsel-mekansal (visuospatial), geniş hızlılık (broad speediness)) önemini gösteriyor (Luciano et al. 2004). Bu bulgular başka çalışmaların bulguları ile uyuşuyor.(Martin ve Eaves 1977; Petrill et al. 1996; Rijsdijk et al. 1998; Wainwright et al. 2004)

Sonuca göre; kromozom 2’de performans IQ ve CCRT için LOD skorları sırası ile 3,7 ve 4,15 olan yakın bağlantı pikleri bulunmuş. Aynı bölgede mekânsal ve nesne birleşmesi, SGWFT ve akademik başarıyı ölçen QCST için daha küçük bağlantı pikleri bulundu. Bu bölgedeki genler genel bilişsel yeteneklerin göstergelerini etkiliyor.

Ayrıca kromozom 6’nın kısa kolunda aritmetik (LOD=3,05) ve tüm IQ(LOD=2,24) için güçlü bağlantı pikleri bulunmuş. Ek olarak, SGWFT, bilgi ve verbal IQ için de pikler tanımlanmış.

BİLGİ İŞLEME VE WORKİNG MEMORY İÇİN GENOM BAĞLANTISI: Ayırıcı kriter olan 2,2’den büyük LOD skoru 1. kromozomun uzun kolunda 8-tercih reaksiyon zamanı (8-CRT) için gösterilir. Aynı zamanda 2- ve 4- tercih reaksiyon zamanları için de pikler mevcuttur. (LOD sırasıyla 1,86 ve 1,89). Ayrıca 8- tercih reaksiyon zamanı için kromozom 11’de, 4- tercih reaksiyon zamanı için kromozom 8 ve 22’de, working memory  (Çalışan bellek) için kromozom 7 (DR doğruluğu) ve 14 de (DR başlama zamanı) fikir verici bağlantılar olduğu bulunur.

En güçlü sinyal CRT’nin her üç düzeyi için de pik bulunan kromozom 1’dedir. En güçlü kanıt 8-tercih reaksiyon zamanı içindir, muhtemelen bu ölçüm en yüksek kalıtsallığa sahipti ve en güvenilirdi. Diğer tüm fikir verici (LOD>2,2) bölgeler tek ölçüm içindir. CRT için spesifik olan kromozom 8 ve 22 önceki IQ (Zeka) analizini (Luciano et al. 2006) ve akademik başarıyı (Wainwright et al. 2006) içermiyordu. Working memory (Çalışan bellek) ölçümlerinde kromozom 7’de DR doğruluğu ve kromozom 14’te DR başlama zamanı piki, kromozom 7’de tanımlanan verbal IQ (Sözsel zeka) ve kromozom 14’de tanımlanan aritmetik ve SGWFT (Luciano et al. 2006) ile raslantısal olarak bulundu.

Ancak bireyler arasında sadece Mikelanj gibi sanatsal yeteneği yüksek bireyler yoktur. Faraday, Newton gibi dehalar, Leonardo-da Vinci gibi hayal gücünün doruğunda sanatçılar ve Nobel ödülü almış insanlar da vardır. Nobel ödülü almış bu dehaların ölçülen IQ değerlerinin sıradan insanlara oranla çok yüksek olduğu da bilinmektedir. Dolayısı ile, bu bireylerin, sözü edilen fenotipik özellikleri ile diğer bireylerden ayrıldıkları da ayrı bir gerçektir.

Beynin 100.000.000.00025.000 olasılıkla oluşturabileceği nöral ağların örgüsü önemlidir. Her biri, bir diğeri ile birlikte çalışan, her bir sinir hücresindeki genlerin örgüsündedir gerçeklik. Bu genetik örgünün oluşturduğu on binlerce enzim ve proteinin örgüsü ve bu enzim ve proteinlerin oluşturduğu yüz binlerce metabolitin örgüsü ile bütün bu örgülerin birbirlerini oluşturduğu bir matriks, bir ağdan ve bu ağın şekillenmesindeki olasılıklarından söz edebiliriz. Yani, dehanın genetik, çevresel ve tesadüflerle ortaya çıkan kişisel bir örüntü olduğunu söyleyebiliriz.

 

Kaynak: https://www.aysetolga.com/genetik-test-ile-ne-elde-ederiz