Parkinson’un Beyindeki Yayılımını Durduran Kritik Protein Engellendi

Nörodejenereatif hastalıklar, modern tıbbın önündeki en büyük bariyerlerden biri olmayı sürdürüyor. Bu rahatsızlıkların başında gelen Parkinson, beyin hücrelerinin zamanla fonksiyonunu yitirmesiyle karakterize, yıkıcı bir süreçtir. Bilim insanları uzun yıllardır bu hastalığın semptomlarını hafifletmeye odaklanmış olsa da, ilerlemesini tamamen durduracak bir çare henüz üretemedi. Ancak Pennsylvania Üniversitesinden araştırmacılar, hastalığın beyin dokusu içinde nasıl yayıldığını deşifre eden hayati bir mekanizma keşfetti. "GPNMB" adı verilen spesifik bir proteinin, Parkinson’a bağlı hücresel hasarın bir beyin hücresinden diğerine sıçramasında anahtar rol oynadığı saptandı. Erken aşamadaki laboratuvar deneylerinde bu proteini bloke eden antikorlar, zehirli sürecin sağlıklı hücrelere bulaşmasını engellemeyi başardı.

Mevcut klinik uygulamalarda Parkinson teşhisi konulan hastalar, genellikle semptomların hafif seyrettiği erken evrelerde yakalanabiliyor. Ne var ki levodopa veya derin beyin stimülasyonu gibi yöntemler sadece titreme ve hareket kısıtlılığı gibi belirtileri bastırmaya yarıyor. Hastalığın beyindeki ilerleme hızını yavaşlatacak onaylı bir tedavi protokolü tıp dünyasında bulunmuyor. Yeni yapılan ve sonuçları heyecan yaratan bu çalışma, doğrudan hastalığın kökenindeki yayılım mekanizmasını hedef alıyor. Nöroloji Profesörü Dr. Alice Chen-Plotkin liderliğindeki ekip, elde edilen ön sonuçların, Parkinson’un ilerlemesini yavaşlatacak ya da tamamen durduracak yeni nesil ilaçların geliştirilmesinde devasa bir basamak olduğunu ifade etti.

Alfa-Sinüklein ve GPNMB Arasındaki Kısır Döngü

Parkinson hastalığının beyni aşama aşama istila etmesinin merkezinde, "alfa-sinüklein" adı verilen bir proteinin anormal şekilde katlanarak kümelenmesi yer alıyor. Nöronların içinde biriken bu toksik yumaklar, önce ev sahibi hücreye zarar veriyor, ardından komşu sağlıklı nöronların içine sızarak zincirleme bir reaksiyon başlatıyor. Bu durum gerçekleştikçe hastanın titreme, yürüme güçlüğü, denge kaybı ve yutma bozukluğu gibi semptomları şiddetleniyor. Araştırmacılar, bu zehirli protein göçünün nasıl bu kadar hızlı gerçekleştiğini anlamak için beynin bağışıklık hücreleri olan mikrogliaları inceleme altına aldı. Yapılan sağlık haberleri analizlerine göre, GPNMB proteininin asıl kaynağının bu savunma hücreleri olduğu anlaşıldı.

Hücresel düzeyde yürütülen laboratuvar deneyleri, Parkinson tetikleyicisi olan kendi kendini besleyen tehlikeli bir döngüyü açığa çıkardı. Nöronlar alfa-sinüklein yüzünden hasar görüp ölmeye başladığında, çevredeki mikroglia hücreleri duruma tepki göstererek muazzam miktarda GPNMB proteini üretmeye başlıyor. Hücre yüzeyindeki enzimler bu proteinin bir kısmını keserek serbest bırakıyor; böylece serbest kalan protein beyin hücreleri arasında serbestçe dolaşma imkanı buluyor. GPNMB, alfa-sinükleinin sağlıklı nöronlara girişini ve yayılımını trajik biçimde hızlandırıyor. Bilim insanlarının geliştirdiği özel antikorlar, serbest kalan bu köprü proteinleri yakalayıp etkisiz hale getirerek döngüyü kırmayı başardı. Kısır döngü kesintiye uğratıldığında, zehirli yumakların diğer hücrelere geçişi de tamamen bloke edilmiş oldu.

Binlerce İnsan Beyni İncelenerek Kanıtlandı

Laboratuvar modellerinde elde edilen bu çarpıcı başarının insan organizması için de geçerli olup olmadığını doğrulamak adına kapsamlı bir veri analizi gerçekleştirildi. Araştırma ekibi, Penn Beyin Bankası bünyesinde korunan tam 1.675 adet insan beyni dokusu örneğini detaylı bir incelemeden geçirdi. Genetik olarak doğal süreçte daha yüksek oranda GPNMB üreten bireylerin otopsi raporlarında, alfa-sinüklein yayılımının ve hücresel tahribatın çok daha geniş alanlara yayıldığı somut olarak kanıtlandı. Bu büyük veri analizi, söz konusu proteinin insan beynindeki Parkinson progresyonunda birincil derecede sorumlu olduğunu şüpheye yer bırakmayacak şekilde ortaya koydu.

Araştırmanın bir diğer can alıcı noktası ise bu protein yüksekliğinin Alzheimer veya diğer nörodejenereatif hastalık modelleriyle hiçbir ilişkisinin bulunmaması oldu. GPNMB, tamamen Parkinson patolojisine özgü bir hedef olarak netleşti. Dr. Alice Chen-Plotkin, laboratuvar modellerinden elde edilen verilerin insan dokularıyla desteklenmesinin umut verici olduğunu, ancak bu tedavinin eczanelerde yer alacak bir ilaca dönüşmesi için önlerinde kat edilmesi gereken uzun bir klinik yol olduğunu hatırlattı. Yine de bu keşif, Parkinson hastalığına karşı verilen küresel savaşta savunma pozisyonundan hücum pozisyonuna geçildiğinin en somut nişanesidir.

Kaynak: sciencedaily.com Researchers block key protein that helps Parkinson’s spread through the brain

Gökhan Yalta'nın Yorumu: Parkinson gibi nörolojik hastalıklarda bugüne kadar hep yangın çıktıktan sonra itfaiyeyi çağırmaya çalışan semptomatik tedaviler uyguladık. Titremeyi azaltalım, dopamini dışarıdan verelim derken, arka planda beyni kemiren o sinsi yayılımı bir türlü durduramıyorduk. Dr. Chen-Plotkin ve ekibinin keşfettiği bu GPNMB proteini mekanizması, yangının evden eve sıçramasını sağlayan rüzgarı kesmek gibi bir şey. Beynin kendi savunma mekanizması olan mikrogliaların, hasar gören nöronlara yardım edeyim derken bu proteini salgılayıp hastalığı daha da körüklemesi doğanın garip bir ironisi. Ama geliştirilen antikorlarla bu köprüyü uçurmak ve alfa-sinükleinin sağlıklı hücrelere bulaşmasını laboratuvarda da olsa durdurmak muazzam bir adım. Üstelik bunun 1.675 insan beyninde doğrulanmış olması, teorinin ayaklarının ne kadar yere bastığını gösteriyor. Elbette klinik denemeler, insan deneyleri yıllar alacak; fakat ilk defa Parkinson'u sadece idare etmek yerine onu kökünden durdurabilecek gerçek bir hedef var elimizde. Bu keşif, gelecekte nöroloji kliniklerinin seyrini tamamen değiştirecektir.