İlk defa, bilim adamları, Alzheimer hastalığının anahtar belirteçlerinden birinin kimyasal yapısını ortaya koyarak, Alzheimer ve diğer nörodejeneratif koşulların ardında yatan şüphelenilen anormal tau protein birikimlerinin yüksek çözünürlüklü görüntülerini yakaladılar.
Sonuçlar, bilim insanlarına, bu zararlı tortuların moleküler düzeyde nasıl işlediği konusunda eşi benzeri görülmemiş bir bakış açısı getirecek ve bunların oluşumunu önleyecek yeni tedavilere yol açabilir. Böylece Alzheimer ve demansla mücadelede yardımcı olurlar.
Indiana Üniversitesi’nden Bernardino Ghetti ekibi şunları söylüyor: “Bu, ileriye doğru muazzam bir adım” dedi.
Alzheimer hastalığının ve belirli bunama biçimlerinin ilerlemesi için son derece önemli olduğu açıktır.Örneğin terapötik ajanlar tasarlamak açısından imkânlar çok büyüktür. ”
Yeni çalışmada İngiltere’de Moleküler Biyoloji MRC Laboratuvarı (LMB) liderliğindeki araştırmacılar, ölen bir hastanın beyninde Alzheimer hastalığının teşhisi konmuş olan tau protein filamentlerini çıkardı ve bunları “kriyo elektron” adlı bir teknik kullanarak görüntüye aldılar Mikroskopi (cryo-EM).
Alzheimer hastalığı, sinir hücreleri içinde oluşan tau filamentleri ve dış hücreleri oluşturan amiloid beta proteinleri olmak üzere iki çeşit anormal protein birikintilerinin birikmesine bağlıdır.
Sağlıklı beyinlerde tau bir sabitleyici görevi görür, ancak proteinler arızalandığında, beyin hücreleri arasındaki iletişimi engelleyen, sinir bozucu ve Alzheimer hastalığı gibi koşullarda görülen bilişsel yeteneği azaltan, karışık filaman demetleri oluşturabilirler. .
Araştırmacılar, Alzheimer hastalığına tau proteininin on yıllardır dahil edilmesine çalışmışlardır, ancak şu ana kadar tau filamentlerini bu kadar yakından göremedik ve burada yapılan kriyo-EM görüntülemenin sağladığı moleküler bilgiler, ilaca yönelik fırsatları kastediyor olabilir.
“Beyindeki protein yığınlarını temizleyebilen ilaçlar araştırmacılar için kilit bir hedeftir fakat doğrudan bu proteinleri etkilemek için bir ilacı oluşturan moleküller yüzeye tutunma ve bağlanmaya ihtiyaç duyarlar”, diyor Araştırmacı Rosa Sancho.
“Bu kompleks protein yapılarının kesin şeklini bilmek, hedefli ilaçların gelişimini yönlendirmede çok değerlidir.”
Anormal tau ve amiloid beta proteinlerinin nasıl işlev gördüğünü inceleyen araştırma eksikliği yokken laboratuarda toplanan yapay örneklerin laboratuarda oluşturulan yapılardan ne kadar farklı oldukları açık değildir.
Ekip, ölmüş hastadan elde edilen tau yapıları sayesinde anormal filamentlerin insan beyninde atom seviyesinde nasıl işlev gördüğünü incelemekte ve bu karışıklıkların araştırılması sadece Alzheimer araştırmasının yararına değil.
LMB’den nörobilimci Michel Goedert, BBC News’de James Gallagher’e “Bu tau giderek ilerlemek için büyük bir adım” dedi.
“İnsanlık beyin numunelerinden yüksek çözünürlüklü yapıyı bu hastalıklardan herhangi biri için ilk kez belirledi ve sonraki adım bu bilgiyi nörodejenerasyon mekanizmalarını incelemek için kullanmaktır.”
Bilim adamlarının burada sunulan yeni bulguları takip ediyor. Mümkün olana kadar bu bulgunun tam sonuçlarını bilmeyeceğiz, ancak Ghetti’nin tarif ettiği gibi, bu zararlı protein kümelerine nasıl karşı çıkılacağı ve incelenmesinde önemli bir dönüm noktası olduğu açıktır Sonuç, Alzheimer araştırmasının son çeyrek yüzyılın önemli keşiflerinden biri olarak görülüyor.
Yeni tedavilerin sonuçta ortaya çıkması, daha uzun yıllar (hatta on yıllar) sürebilir, ancak en azından şimdiye kadar bu umudumuza büyük bir adım daha yaklaştık.
LMB’nin Sjors Scheres ekibinden birisi, “Karanlıkta çekim yapmak gibi bir şey; yine de bir şeye vurabilirsin ancak yapının ne olduğunu biliyorsanız çarpma olasılığı daha yüksek” dedi.
“Biz heyecanlıyız – bu alanda yepyeni bir çağ açıyor, gerçekten öyle.”
Kaynak:Tıkla
Bu makaleyi 3 dakikada okuyabilirsiniz.
Moleküler Biyoloji ve Genetik
