Gizli Tehlike Gen ve Hücre Dopingiyle Mücadelede Yeni Nesil Test

Uzm. Dr. Aytekin Fırtına

Gen ve hücre tedavileri, son yıllarda tıp dünyasının en heyecan verici gelişmeleri arasında yer alıyor. Kalıtsal hastalıkların tedavisi, kanserle savaş ve organ yenilenmesi gibi alanlarda çığır açan bu yöntemler, ne yazık ki kötüye kullanılma potansiyeline de sahip. Bu kötüye kullanımın en çarpıcı örneklerinden biri, spor dünyasında giderek daha çok tartışılan “gen ve hücre dopingi.” Dünya Anti-Doping Ajansı (WADA) tarafından yasaklanan bu uygulama, atletlerin genetik materyallerini değiştirerek ya da genetiği değiştirilmiş hücreler vererek performanslarını artırmayı hedefliyor. 2020 Tokyo Olimpiyatları’nda ilk kez uygulanan gen dopingi testleri, bu tehdidin artık teoriden gerçeğe dönüştüğünü kanıtladı.

İşte bu noktada, geçtiğimiz ay Science Advances dergisinde yayınlanan*, Güney Kore’den bilim insanlarının geliştirdiği ‘yüksek verimli çoklu gen ve hücre doping analizi’ (HiMDA) sistemi sahneye çıkıyor. CRISPR-Cas12a gen düzenleme teknolojisi ile kandan doğrudan PZR tekniğini bir araya getiren bu yöntem, kan örneklerinden çok kısa sürede ve yüksek hassasiyetle gen ve hücre dopingini tespit edebiliyor.

Peki HiMDA Tekniği Nedir ve Nasıl Çalışıyor?

HiMDA sisteminin temelinde iki güçlü teknoloji var: kandan doğrudan PZR ve CRISPR-Cas12a. Normalde PZR işleminden önce hedeflenen genetik bilginin kan örneğinden ayrılması gerekli. Burada kan örneğinden DNA’yı çıkarmak için ekstra bir işlem gerekmiyor ve kandan doğrudan PZR yapılarak genetik bilgi çoğaltılıyor. Bu hem zaman kazandırıyor hem de çok küçük miktarda örnekle çalışmayı mümkün kılıyor.

Ardından devreye CRISPR-Cas12a sistemi giriyor. Cas12a, tıpkı bir moleküler makas gibi çalışıyor; yalnızca hedeflenen gen dizilerini tanıyor ve bu dizilere özel olarak kesim yapıyor. Bu işlem sırasında kullanılan özel “kılavuz RNA”lar (crRNA), hangi genin aranacağını Cas12a’ya tarif ediyor. Hedef gen bulunduğunda, Cas12a yalnızca onu kesmekle kalmıyor; aynı zamanda bir floresan sinyali tetikliyor. Böylece bilim insanları, örnekte yasaklı bir genetik materyalin bulunup bulunmadığını ışıldayan bir sinyal üzerinden anlayabiliyor.

Bu iki yöntemin birleşimi, HiMDA’ya benzersiz bir güç katıyor:

•  Hızlı: Tüm süreç 90 dakika içinde tamamlanabiliyor.
•  Duyarlı: 2.5 kopya gibi son derece düşük miktardaki genetik materyali yakalayabiliyor.
•  Esnek: İleride yeni doping genleri tanımlandığında sisteme kolayca eklenebiliyor.

Test hem genetik dopingi hem de genetiği değiştirilmiş hücrelerin vücuda verilmesiyle yapılan hücre dopingini saptayabiliyor. Çalışmada, gen dopingi 10 gün boyunca, hücre dopingi ise en az 6 gün boyunca tespit edilebildi. Yani doping etkisi kullanıcı üzerinde kalmaya devam ediyor ve HiMDA bunu saptıyor.

HiMDA’nın farkı, mevcut protein bazlı doping testlerinin yakalayamadığı “genetik imzaları” doğrudan DNA üzerinden taraması. Böylece, doğal proteinlerle yapısal olarak aynı olan yapay proteinler bile bu sistemden kaçamıyor. Ayrıca yöntem, yeni hedef genleri kolayca ekleyebilme esnekliğine sahip. Bu, gelecekte doping amacıyla kullanılabilecek yeni genlerin de hızla sisteme dahil edilmesini mümkün kılacak.

Bu gelişme, sporun adil kalmasına yönelik çabaların gelecekte daha da güçleneceğini gösteriyor. Ancak aynı zamanda, genetik teknolojilerin hem tedavi hem de kötüye kullanım potansiyeli taşıdığı gerçeğini de hatırlatıyor. “Teknoloji nötrdür, onu iyi ya da kötü yapan kullanıldığı amaçtır.”

Son söz: 

Bilim insanları, genetik mühendisliği araçlarını sadece hastalıkları tedavi etmek için değil, aynı zamanda sporun dürüstlüğünü korumak için de kullanıyor. Belki de geleceğin şampiyonlarını sadece yetenekleri ve çalışkanlıkları değil, aynı zamanda bu teknolojiler sayesinde korunmuş bir adalet duygusu belirleyecek. Tıpkı hayatın tümünde olması gerektiği gibi. 15.08.2025. Uzm. Dr. Aytekin FIRTINA

Kısaltmalar: 

CRISPR: Clustered Regular Interspace Short Palindromic Repeats

PZR: Polimeraz Zincir Reaksiyonu

* Yi, J. Y., Choi, H., Kim, M., Jeong, Y., Hahn, J. S., Son, B., ... & Sung, C. (2025). High-throughput multiplexed gene and cell doping analysis through CRISPR-Cas12a system integrated with blood direct PCR. Science Advances, 11(28), eadv7234.