Beyin Ölü Nöronları Nasıl Yok Ediyor?

Beyin, ölü hücrelerin bağlantıları tıkamasını ve çevresindeki dokuya zarar vermesini önlemek amacıyla bu hücreleri yok etmek için karmaşık bir sistem kullanıyor. Bu sistem beyninde hasar, nörodejeneratif hastalık veya başka bir bozukluk olan hastalarda çok büyük bir role sahip. Bilim insanları şimdiye dek ilk kez bir farenin beyninde bu sistemin işleyişini görüntüledi. Yale Üniversitesi’nin Tıp bölümü tarafından kaydedilen görüntüler Science Advances’da paylaşıldı.

Aşağıdaki video, beynin bağışıklık hücreleri olan mikrogliaların ölü bir nöronu (kırmızı renkte) nasıl yok ettiğini gösteriyor. Mikroglia 24 saat içinde ölü nöronu parçalarına ayırıp tüketiyor ve bu sayede ölü nöronun çevresindeki nöronların faaliyetlerini engellemesinin önüne geçiyor.

Bu süreci görüntülemek elbette kolay olmadı. Beyinde hücre ölümü çok hızlı gerçekleşiyor ve öngörülemiyor, bu yüzden bir hücrenin ölümünü görüntülemek hiç de kolay değil. Yale’deki ekip bu durumu, tek bir hücreyi hedefleyen ve fotokimyasal ya da viral ajanlarla hücrenin ölümünü indükleyen bir yöntemle aştılar. Daha sonra beynin ölü hücreyi tanımlayıp bağışıklık hücrelerini göndermesini bekleyerek bu durumu kayıt altına aldılar.  

Apoptoz adı verilen bu süreci anlamak araştırmacılar için çok önemliydi ve sonuca da yaklaştılar. Yale Üniversitesinde nörocerrahi profesörü olan Dr Eyiyemisi Damisah bunu bir örnekle açıklıyor: “Eğer New York’ta çöpleri toplamayı bıraksaydık içeri bile giremezdik, her yerde yıkıntılar olurdu. Tıpkı çöple dolmuş bir şehirde olacağı gibi, beyindeki işlevlerini yitirmiş ölü hücreler beynin işlevlerini yerine getirmesini engellerdi.

Hem tek bir hücreyi öldürmek için kullanılan yöntemin hem de beyin apoptozunun anlaşılmasının hastalıklar için erken tedbir almada ve tedavi sürecinde faydalı olması umuluyor. Beyin hastalıklarıyla ilgili araştırmalar fare denekler üzerinde denenmekte, ancak yine de apoptoz üzerine yapılan çalışmaların, insanlardaki nörodejeneratif ve iltihaplı hastalıkların tedavisinde büyük etkilere yol açacağı düşünülüyor.

Dr. Damisah, “Beyinde hücre ölümü çok yaygın bir hastalık” diyor ve ekliyor, “ Bu sürecin anlaşılması kafa travmasından inmeye kadar birçok konuda hücre ölümlerine ışık tutabilir ve anlamamızı sağlayabilir”.

Yale laboratuvarlarından Dr. Jaime Grutzendler ise bu konuda şunları söyledi: “Beynin hasar almasını takiben hücrelerin ne yaptığını ve moleküllerin bu sürece nasıl katkı sağladığını anlamak, durumu düzeltmek için yeni stratejiler geliştirmeye olanak sağlayacaktır. Ayrıca bu durum akıllara şu soruyu getiriyor, eğer ölü hücreleri etkili bir şekilde ortadan kaldırabilirsek yaşa bağlı nörodejenerasyonu engelleyebilir miyiz?”

 Kaynak: IFLScience