Beyinde 2 Yeni Gliya Hücresi Keşfedildi!

Beyindeki sinir hücrelerimiz olan nöronlar, beyin fonksiyonunda merkezi oyunculardır. Bununla birlikte, nöronlar gibi beyinde bulunan ve uzun süredir "destek hücreleri" olarak kabul edilen glia adlı ikinci bir hücre türünün, bilinmeyen kilit bir rolü daha olduğu anlaşıldı: Basel Üniversitesi'ndeki bir araştırma grubu, istirahat halindeki yetişkin kök hücreleri özgür bırakarak, beyinde iki yeni tip glial hücre keşfetti. Bu yeni glia türleri, beyin plastisitesinde ve onarımında önemli bir rol oynuyor olabilir.

Beyin, yetişkinliğe kadar değiştirilebilir yapıdadır. Beyin plastisitesi, sadece yeni sinir bağlantılarının oluşumundan kaynaklanmaz. Yetişkin beyninde bulunan kök hücreler de yeni sinir hücreleri üretir. Yüz yıldan fazla bir süredir bilim insanları, sinir hücrelerinin farklı türlerini araştırmaya odaklanmış haldelerdi.

Ancak beyin fonksiyonu için sadece nöronlar yetmez; glia adı verilen başka bir hücre sınıfı da beynin düzgün fonksiyonu için gereklidir. Ne var ki glial hücrelerin önemi onlarca yıldır hafife alınmıştır. Daha kaç çeşit glia olduğu, bunların nasıl geliştikleri ve ne rolleri olduğu bile halen büyük ölçüde keşfedilmemiş durumdadır.

Basel Üniversitesi Biozentrum'daki Prof. Fiona Doetsch'in araştırma grubu, yetişkin fare beynindeki ventriküler-subventriküler bölgedeki kök hücreleri araştırıyor. Bu bölgedeki kök hücrelerin çoğu, ortamlarında bulunan ve onları uyanmaya ve yeni sinir hücrelerine dönüşmeye teşvik eden sinyalleri algılayana dek hareketsiz bir durumda ("uyku halinde") kalırlar (İng: "quiescent state").

Doetsch'in ekibi, Science dergisindeki çalışmalarında, kök hücreleri hareketsiz durumlarından uyandıran ve bu kök hücre rezervuarında glial hücrelere yol açan birden fazla alanı ortaya çıkarmalarına izin veren moleküler bir sinyal keşfetti.^[1] Şöyle açıklıyor:

Sessiz kök hücreler için bir aktivasyon anahtarı bulduk. Bu, kök hücreleri dinlenme durumunda tutan bir reseptör. Bu anahtarı kapatabildik ve böylece kök hücreleri etkinleştirebildik.

Ek olarak, araştırmacılar, kök hücre nişi içinde belirli alanlarda bulunan kök hücrelerin farklı glial hücrelere gelişimini görselleştirmeyi de başardılar. Doetsch, şöyle anlatıyor:

Kök hücrelerin bazıları nöronlara değil, iki farklı yeni glial hücre tipine dönüştü.

Araştırmacılar, incelenen bu beyin bölgesinin sadece nöronlar için bir üreme alanı olmadığını, aynı zamanda farklı glial hücre türleri için de bir doğum yeri olduğunu keşfetmiş oldular.

Beklenmedik bir bulgumuz, bir gliyal hücre tipinin beyin dokusundan ziyade beyin ventrikül duvarının yüzeyine bağlanıyor olmasıydı.

Bu hücreler sürekli olarak beyin omurilik sıvısı ile yıkanır ve diğer beyin bölgelerinden gelen aksonlarla etkileşime girer ve bu nedenle çok sayıda uzun menzilli sinyali algılamaya ve entegre etmeye hazır halde bulunurlar.

Araştırma ekibi ayrıca bir demiyelinizasyon modelinde her iki glial hücre tipinin de aktive olduğunu buldu. Bu yeni glial hücre tipleri, bu nedenle, multipl skleroz gibi nörodejeneratif hastalıklarda veya yaralanma sonrası onarım için bir hücre kaynağı olabilir.

Bir sonraki adım olarak Doetsch, bu yeni glial hücre tiplerini spesifik olarak izlemek ve normal beyin fonksiyonundaki rollerini ve farklı fizyolojik bağlamlarda nasıl tepki verdiklerini araştırmak istiyor. Bu, beyin plastisitesini ve nöral dokunun yenilenmesi ve onarımının nasıl gerçekleştiğini anlamak için önemli ipuçları sağlayacaktır.