Antikor temelli yöntemlere alternatif olacak düşük maliyetli ve hızlı bir test geliştirildi.
Dünya genelinde her beş dakikada bir 50 kişi yılan tarafından ısırılıyor. Bu kişilerden en az dördü kalıcı sakatlık yaşıyor ve biri hayatını kaybediyor. Yılan sokmalarında zamanla yarışılırken, vücuda yayılan yılan zehrinin hızlı ve doğru şekilde teşhis edilmesi, hayat kurtarmak için hayati öneme sahip.
Dünya Sağlık Örgütü’nün “ihmal edilmiş tropikal hastalıklar” kategorisinde yer alan yılan zehrinin tespiti ve tedavisi için, hala çoğunlukla antikor temelli yöntemler kullanılıyor. Ancak bu testler yüksek maliyeti, uzun işlem süresi ve güvenilirlik sorunları gibi birçok zorluk barındırıyor. Alternatif ve düşük maliyetli test yöntemleri ise yaygın değil.
İngiltere’deki Warwick Üniversitesinde yapılan yeni bir araştırmada bilim insanları, bu soruna yönelik hızlı, ucuz ve yenilikçi bir çözüm sundu; sentetik şeker molekülleriyle çalışan ve ultraviyole-görünür (UV-vis) ışık temelli yeni bir test yöntemi.
Çalışmanın başyazarı Yrd. Doçent Dr. Alex Baker, geliştirdikleri yöntemi şu sözlerle anlattı: “Yılan zehirleri karmaşık ve etkili oldukları toksinleri saptamak zor. Ama hayat kurtarmak için bunu bulmak gerekiyor. Biz, toksinlerin doğal olarak bağlandığı vücut şekerlerini taklit eden sentetik şekerlerle çalışan bir test geliştirdik. Bu test, toksinlerin bu şekerlere bağlanmasıyla gözle görülebilir şekilde renk değiştiriyor. Böylece pahalı antikor testlerine gerek kalmadan hızlı bir teşhis imkânı doğuyor.”
Çıngıraklı yılan türüne karşı özellikle etkili
Geliştirilen test, özellikle batı elmas sırtlı çıngıraklı yılana (Crotalus atrox) ait zehri tespit etmek üzere tasarlandı. Bu yılanın zehri, vücuttaki kan hücrelerinin yüzeyinde bulunan galaktozla biten şeker zincirlerine (galaktoz-terminal glikanlar) bağlanıyor ve bu bağlanma kan pıhtılaşmasını veya bağışıklık sistemini bozarak ölümcül sonuçlara yol açabiliyor.
Araştırma ekibi, bu şeker zincirlerini taklit eden glikopolimerler geliştirdi ve bu sentetik şekerleri altın nanoparçacıklara bağladı. Böylece test sırasında zehirle temas eden parçacıklar renk değiştirerek sonucu gözle görünür hale getirdi.
Ekibe göre, bu test, yılan sokmalarına karşı gerçekten oyunun kurallarını değiştirebilir. Örneğin, Hindistan kobrası (Naja naja) zehrinde bu sentetik glikanlara bağlanma gözlemlenmedi. Bu da testin sadece belli yılan türlerinin zehrini ayırt edebildiğini ve teşhiste yüksek özgüllük sunduğunu gösteriyor.
Yöntem ayrıca, yılan zehrini tespit etmek için şeker temelli ilk hızlı teşhis sistemi oldu. Bu arada, yöntemin, Warwick Üniversitesinin STEM Connect programı kapsamında yürütülen COVID-19 teşhis çalışmaları üzerine inşa edildiği açıklandı.
Yeni test; daha hızlı, ucuz, taşınabilir, gerektiğinde özelleştirilebilir ve farklı toksinleri tanıyacak şekilde geliştirilebilir olmasıyla ön plana çıkıyor. Uzmanlar, bu sayede yılan sokmasına maruz kalan hastaların tedavi sürecinin çok daha hızlı yapılacağını düşünüyor.
Kaynak: ACS Biomacromolecules
