Genç Kemik İliği, Yaşlı Fare Beynini Gençleştirdi

 

Görsel Telif: adike / Shutterstock

 

Yeni bir araştırma ile, genç farelerin kemik iliğinin yaşlı farelere transplantasyonu sonucunda, yaşlı farelerde görülen bilişsel düşüşün veya kognitif yeteneklerin düşüşünün azaldığı, hafızanın ve öğrenme yeteneklerinin korunduğu gözlemlendi. Elde edilen sonuçlar, kemik iliği tarafından üretilen kan hücrelerinin yaşlanmasının bilişsel yeteneklerin azalması ile ilgili olduğuna dair elde edilen sonuçlarla da tutarlılık gösteriyor.

Araştırmacılardan, mevcut çalışmanın da başyazarı olan Dr. Helen Goodridge, daha önceki çalışmalarda genç farelerden yaşlılara verilen kan hücrelerinin yaşlı farelerde kognitif düşüşü gerilettiği ve kognitif yetenekleri yenilediğinin görüldüğünü ancak bunun neden ve nasılının anlaşılamadığını belirtti. Goodridge’in açıklamasına göre, bu soruların cevaplarından birinin genç kan hücrelerine has özelliklerde yattığı bu araştırmada tespit edildi.

Eğer devam eden süreçte benzer araştırmalar insanlarda yapılır ve doğrulanırsa, buradan yola çıkılarak nörodejeneratif bir takım hastalıkların (Alzheimer hastalığı gibi) yavaş ilerleyişine karşı etkili terapiler dizayn edilebilecek.

Communications Biology’de yayımlanan çalışmada 18 aylık yaşlı fareler iki gruba ayrılarak bir gruba kendi yaşlarındaki farelerden diğer gruba ise 4 aylık farelerden kemik iliği nakledildi. Bundan altı ay sonar iki gruba da standart laboratuvar düzeyi aktivite seviyesi ölçümleri ve öğrenme deneyleri ve de bunlara ek olarak uzamsal bellek ve işler bellek (working memory) seviye tespit deneyleri uygulandı.

Genç farelerden kemik iliği nakledilen fareler, önemli düzeyde daha etkili ve başarılı olarak bu deneyleri gerçekleştirdi. Kontrol grubu olan ve hiçbir şekilde kemik iliği nakli yapılmayan akran fare grubuna göre de daha başarılı olan bu ilk grup araştırmanın başarısını da ortaya koydu diyebiliriz.

Bunun üzerine farelerin hipokampuslarını (diğer görevlerinin yanı sıra temelde hafıza ve işler bellekten sorumlu olan beyin bölgesi) inceleyen araştırma ekibi, genç kemik iliği nakledilen farelerin hipokampuslarında sinir hücrelerinin daha fazla diğer sinirlerle bağ kurduğunu yani daha fazla sinaps oluşturduklarını gözlemledi. Nöron sayısında ise bir fark olmadığı kaydedildi.

Beynimizdeki destek hücrelerinden olan, doku sağlığının korunmasında, sinir hücrelerinin bağışıklığının korunmasında ve desteklenmesinde görevli olan mikroglia hücrelerinin, yaşlı farelerde daha büyük hücre vücut yapısına sahip iken daha az ve kısa dallarının olduğu biliniyor. Buradan yola çıkarak yaşlı farelerden alınan kemik iliği sağlanan (soldan 3. kare) mikroglialarda bir değişiklik görülmezken, genç kemik iliği verilen farelerin mikroglialarında (soldan 4. kare) gözle görülür bir değişiklik ve tıpkı gençlerin mikroglialarına benzeyen yapıların oluştuğu, hücre vücudunun ise küçüldüğü kaydedildi. Telif: Cedars-Sinai / Communications Biology

 

Buna karşın genç kemik iliği nakledilen farelerde dahi eksik sinapslar tespit edildi. Detaylı analizlerle bunun temel sebebinin ise genç kan hücrelerinin mikroglia hücrelerinin aktivitesini düşürmesi olabileceği öne sürüldü. Mikroglialar her ne kadar beynin bağışıklık hücreleri olarak koruyucu göreve sahip olsa da, çok aktif hale geldiklerinde sinapsların kopmasına neden olabiliyorlar. Bu nedenle daha az aktif olan mikroglialarla beyin maksimum sinapsı oluşturamasa da çok sayıda sinaps oluşturarak üstelik sağlıklı kalıp normal işlevini iyi bir biçimde sürdürebilir.

Artan Alzheimer riski ve yüzdesi ile içine girdiğimiz sürecin bu noktada daha zor olacağını belirten araştırmacılar, yürüttükleri araştırmanın genç kemik iliği ve dolayısıyla genç kan hücresi sağlamak ile yaşlı beyinlerinde sinaps kaybının azaltılabildiğini ve yaşlanmaya bağlı işlev kayıplarının giderilebildiğini göstererek bahsi geçen sorunla ilgili dev bir adım atmış oldu.

Bulguların optimize edilip insanlara uyarlanması sonucu bu araştırmalar da başarılı olabilirse, potansiyel tedavilere de geçilebilir. Ancak kemik iliğinin bu amaç için uygulanması henüz mümkün görünmüyor.

Ne var ki araştırmacılar kişiselleştirilmiş genç kan hücreleri üreterek, kök hücre teknolojisinin bu yönde kullanılması ile, bireyin kendi vücudunda yaşlanmakta olan hücrelere karşı başarılı uygulamaların gerçekleştirilebileceğini one sürüyor.

 

İZZETHAN ÖZTOP

 

Kaynak ve İleri Okuma

  • Cedars-Sinai Medical Center. “Young bone marrow rejuvenates aging mouse brains: Transplanting marrow from young lab mice to old mice preserves memory and learning skills.” ScienceDaily. ScienceDaily, 20 February 2019. https://www .sciencedaily. com/releases/2019/02/190220103341.htm
  • 1.Melanie M. Das, Marlesa Godoy, Shuang Chen, V. Alexandra Moser, Pablo Avalos, Kristina M. Roxas, Ivy Dang, Alberto Yáñez, Wenxuan Zhang, Catherine Bresee, Moshe Arditi, George Y. Liu, Clive N. Svendsen, Helen S. Goodridge. Young bone marrow transplantation preserves learning and memory in old mice. Communications Biology, 2019; 2 (1) https://www .nature. com/articles/s42003-019-0298-5

About the author: Izzethan

Alan : Moleküler Biyoloji Ve Genetik

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir