
Mie Üniversitesi’ndeki bilim insanları, CRISPR-Cas9 gen düzenleme teknolojisini kullanarak Down sendromuna neden olan fazladan kromozomu başarıyla çıkardı. Japonya’da gerçekleştirilen bu umut vadeden çalışma, Down sendromunu hedef alan daha gelişmiş tıbbi müdahaleler için güçlü bir temel oluşturma potansiyeliyle dikkat çekiyor.
Down Sendromunun Bilimsel Arka Planı

Down sendromu, bir kişide 21. kromozomun üç kopya bulunmasından kaynaklanan bir kromozomal bozukluktur. Bu sendrom, ilk kez 1866 yılında John Langdon Down tarafından tanımlanmış ve onun adıyla anılmaya başlanmıştır. 1959 yılında ise Jerome Lejeune’nin de içinde bulunduğu bir bilim insanları ekibi, bu durumun kromozomal temelini ortaya koymuştur.(1)
Down sendromu, sayısal kromozomal anomaliler arasında en sık görülen bozukluktur . Görülme sıklığı1/600 ile 1/800 arasında değişmektedir . Yirmi birinci kromozomdaki fazla genetik materyal; dismorfik bulgular ve mental retardasyona ek olarak konjenital kalp hastalıları, gastrointestinal hastalıklar, epilepsi ve diğer nörolojik anormallikler, bağışıklık yetmezlikleri, başlıca lösemi olmak üzere hematolojik hastalıklar, görme ve işitme bozuklukları, otoimmün ve endokrin hastalıklar, erken yaşlanma, Alzheimer hastalığı gibi pek çok klinik birlikteliğe yol açabilir. (2)
Birçok klinik çalışma sayesinde yaşam ömürleri 60 yıla kadar uzamıştır ancak bireylerin hastalığa genetik yatkınlığı sebebiyle yaşam kaliteleri hâlâ istenilen seviyeye ulaşamamıştır.
Yeni Çalışmanın Detayları
Bu yeni çalışma, Down sendromuyla ilgili olarak bize yol gösterici olabileceği gibi, belki diğer genetik hastalıklar için de umut verici bir ışık olabilir. Çalışmayla ilgili yayımlanan bilimsel makale incelendiğinde, bu araştırmanın ne kadar önemli olduğu daha net anlaşılmaktadır.
Makalede şu ifadeler öne çıkmaktadır:

İnsan trizomi 21’i, Down sendromuna neden olan ve bilişsel bozuklukların en yaygın genetik sebebi olarak kabul edilen bir durumdur. Hâlen doğum öncesi ve embriyo öncesi tanı süreçlerinde temel bir odak noktası olmaya devam etmektedir. Ancak, trizomik hücrelerden fazladan kromozomların uzaklaştırılmasına yönelik araştırmalar sınırlı kalmıştır.
Bu çalışma, insan trizomi 21 kaynaklı indüklenmiş pluripotent kök hücreler ve fibroblastlardan, Cas9 aracılığıyla gerçekleştirilen alel-özgül çoklu kromozom kesimi sayesinde hedef kromozomun uzaklaştırılmasıyla trizomi düzeltiminin mümkün olduğunu göstermektedir.
Daha önce bildirilen alel-özgül olmayan stratejilerden farklı olarak biz, hedef kromozomu etkili bir şekilde ortadan kaldıran kapsamlı bir alel-özgül (AS) Cas9 hedef dizi belirleme yöntemi geliştirdik. DNA hasar yanıt genlerinin geçici olarak baskılanması, kromozom kaybı oranını artırırken kromozomal düzeltim, gen ifade profillerini geri döndürülebilir biçimde normale döndürmekte ve hücresel fenotipleri iyileştirmektedir.

Ayrıca bu stratejinin, farklılaşmış ve bölünmeyen hücrelerde de etkili olduğu gösterilmiştir. Alel-özgül bu yaklaşımın, trizomi 21’i hedefleyen daha gelişmiş tıbbi müdahaleler için önemli bir temel oluşturacağına inanıyoruz.(3)
Genetik Hastalıklarda Yeni bir Dönem mi Başlıyor?
Bu çalışma, Down sendromuna neden olan trizomi 21’in hücresel düzeyde ortadan kaldırılmasına yönelik önemli bir adım olarak değerlendirilebilir.Elde edilen bulgular, genetik düzeyde yapılan müdahalelerin hücresel fenotipler üzerindeki olumlu etkisini ortaya koymakta ve bu alandaki terapötik yaklaşımlara yeni bir perspektif kazandırmaktadır.
Gelecekte yapılacak çalışmalarla, bu yöntemin klinik uygulamalara entegrasyonu sağlanabilir ve Down sendromu başta olmak üzere çeşitli genetik hastalıkların tedavisinde devrim niteliğinde gelişmeler yaşanabilir.

KAYNAKÇA:
1.T21RS. (t.y.). History of Down syndrome research: The first scientific record by John Langdon Down (1866).Discovery of trisomy 21 by Lejeune, Turpin & Gautier (1959).https://www.t21rs.org/history-of-down-syndrome-research/
2.Tekin M. Down sendromu ve genetik danışma. TAF Prev Med Bull. 2009;8(2):173–178. Available from: https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/686145
3.Hashizume, K., Nakamura, T., Yamada, M., & Sato, H. (2025). Trisomic rescue via allele-specific multiple chromosome cleavage using CRISPR-Cas9 in trisomy 21 cells. PNAS Nexus.https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgaae123
https://www.eurekalert.org/multimedia/1059628
https://images.app.goo.gl/9d9eJ
https://images.app.goo.gl/GgLdw