Birçok Sinir Hastalığının Ortak Moleküler Nedenleri Var!

Down Sendromu ve otizm gibi sinir gelişimiyle ilgili hastalıkların öğrenme ve hafıza üzerinde şiddetli etkileri vardır, ama bu hastalıkların pek azının moleküler seviyedeki hangi metabolik yolları etkilediği biliniyor. American Journel of Human Genetics dergisinde yayımlanan çalışmaya göre sinir gelişimiyle ilgili hastalıklara belirli genetik mutasyonların benzer moleküler etkileri sebep oluyor. Tek boyuttaki molekülün tüm diğerlerine uyması yaklaşımının, nöbetler, dikkat eksikliği ve hatta hiperaktivite üzerinde etkili olabileceği düşünülüyor. Çalışmanın baş yazarı, McGill Üniversitesinden Carl Ernst şöyle söylüyor: 

Sinir gelişimi ile ilgili hastalıklar ender rastlanan hastalıklardır, ve bu da demek oluyor ki, direkt olarak tedavi etmeye çalışmak pek de etkili bir yöntem olmaz. Öncelikle önemli moleküler düzeydeki metabolik yolların hepsinin tanımlanması, bu yolların hedeflenerek hangisi ya da hangilerinin çoğunluk için uygulanabilir olduğunun belirlenmesi gerekir.

Sinir gelişimi hastalıklarının büyük oranı belirli genlerin varyasyonlarından dolayı ortaya çıkıyor, ama ne yazık ki bu genetik faktörler çok karmaşık. Örnek vermek gerekirse, aynı genin yaygın varyantları iki ya da daha fazla hastalığa sebep olabilirken, birbirinden farklı birçok gendeki mutasyonlar aynı hastalığın oluşmasının nedeni olabilir. Sonuç olarak, genetik mutasyonların benzer hücresel fonksiyonları birleştirerek bir sinir gelişimi hastalığına sebep olup olmadığı henüz tam olarak net değil.

Bu sorunu ele alarak, Ernst ve ekibi ölü insan beyni hücrelerini kullandı ve bu hücrelerin mutasyona uğrayarak otizmin iki özel türüne sebep olan genlerin moleküler aktivitesini azaltıp azaltmadığını araştırdı. TCF4’teki değişikliğin 18q21 silimi sendromuna (zihinsel özürlere ve psikolojik problemlere sebep olan bir sendrom) neden olduğu ve EHMT1’deki mutasyonların da aynı semptomlara sahip olan 9q34 silimi sendromuna sebep olduğu bulundu.

TCF4 ya da EHMT1’in aktivitesine müdahale etmek, hücrede benzer etkilere sebep oluyordu. Daha çarpıcı olan şey ise iki genetik değişimin de sinir hücrelerinin değişimi üzerine de benzer etki göstermeleriydi. Ernst şöyle söylüyor:

Çalışma, kök hücrelerin çok erken evrelerde sinir hücreleri olarak olgun hale gelmesi gibi sinirsel gelişim hastalıklarının temel nedenlerinden biri hakkında bilgi veriyor. Bu da hücreler arası iletişim ağlarındaki uyumsuzluklara neden olabilir. Örnek olarak ise çalışmalar süresince gözlem yaptığımız bu hastalığa yakalanan çocukların klinik semptomları gösterilebilir.