Alzheimer’ın Yeni Tedavi Hedefi
Kısa süreli hafıza ile beta-arrestin adlı protein arasında, nörolojik bozuklukların, özellikle Alzheimer hastalığının terapötik tedavisine doğru yeni bir yol açabilecek yeni bir bağlantı tespit edildi. Keşif, Riverside'daki California Üniversitesi'ndeki biyomedikal bilim adamları tarafından yapıldı.
Bu, beta-arrestini Alzheimer’a, öğrenme ve hafızaya bağlayan ilk çalışmadır.
Beta-arrestin, beynin öğrenmeye ve kısa süreli hatıraların oluşumuna bağlı bir alanı olan hipokampüs dahil olmak üzere vücudun çeşitli hücrelerinde ifade edilir. Beta-arrestin, nöron bağlantılarını destekleyen birçok "yapı iskelesi proteinlerinden" biridir. Beta-arrestin yokluğunun farelerde normal öğrenmeyi bozduğu gösterilmiştir.
Hipokampusta, nöronlar arasında sinaps adı verilen yeni bağlantılar oluşmaya devam ediyor. Beyin yeni bir şey öğrendiğinde, uzun vadeli güçlendirme (LTP) olarak bilinen bir süreçle bağlantılar kurulur ve bazı eski bağlantılar güçlendirilir.
Bununla birlikte, beyinlerin yalnızca sınırlı bir kapasitesi olduğundan, yeni sinapsların oluşması için diğer eski bağlantıların uzun vadeli depresyon (LTD) adı verilen bir süreçle sökülmesi gerekir.
Beta-arrestin, nöronların "omurgasını" şekillendiren ve yeni sinaptik bağlantılar oluşturmaya yardımcı olan ve eskilerini parçalayan bir protein ağı olan "aktin hücre iskeletini" düzenleyerek sinaptik bağlantıların ve LTD'nin esnekliğini sağlar.
Biyomedikal bilimler doçenti Iryna M. Ethell, "Alzheimer hastalığı gibi bazı patolojik durumlarda, eski sinaptik bağlantıların kaybı yenilerinin oluşumunu çok aşar, bu da genel sinaps kaybına ve kısa süreli hafıza kaybına neden olur" dedi. ve araştırma makalesinin baş yazarı.
Fareler üzerinde yaptığımız çalışma, beta-arrestin nöronlardan uzaklaştırılırsa bu sinaps kaybının önlendiğini gösteriyor. Ancak beta arrestinin normal öğrenme ve hafıza için gerekli olduğunu da biliyoruz; bu yüzden iyi bir denge kurulması gerekiyor. Bu denge, gelecekte farmasötik ilaçlarla kolayca sağlanabilir. "
Ethell, beta-arrestin, bir kuklanın iplerini kontrol eden (nöronlar arası bağlantı) bir kuklacıya (aktin hücre iskeleti) verilen enerji olarak görselleştirilebilir. Bir kişinin bir şeyler öğrenmesi için, kuklacının dizeleri belirli bir sırayla hareket ettirmesi gerekir.
Bununla birlikte, Alzheimer hastalarında, bu enerji kaynağı aşırı aktif hale gelir ve sicimler düzensiz bir şekilde çekilir, bu da iplerin kırılmasına (sinapsların kaybolmasına) ve kuklaların çökmesine neden olur. Beta-arrestinin ortadan kaldırılması bu çöküşü önlese de, proteinin tamamen kaybedilmesi, kuklaların hiç hareket etmemesine (beyinde öğrenme yok) neden olacaktır.
Araştırma makalesinin ilk yazarı ve Ethell’in laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı olan Crystal G. Pontrello, "Beta arrestin aktivitesinin seçici bir şekilde ayarlanması, bu nedenle sinaps parçalanmasını kısmen azaltmak için gereklidir," dedi. "İdeal olarak istediğiniz şey, yalnızca bazı kullanılmayan eski sinaptik bağlantıların ortadan kaldırılmasıdır, böylece yeni bağlantılar kurmak için yer olur."
Araştırma,Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.
Kaynak: California-Riverside Üniversitesi