Bilim İnsanları Şizofreni Genini Buldu
Şizofreni, nedenleri ve mekanizmaları hakkında çok az şey bilinen ciddi bir sinir bozukluğudur. Ancak burada da ilerlemeler var. Bilim insanları, nadir bir genetik mutasyon taşıyan bir hayvan modeli üzerinde çalıştılar.
Bu mutasyonun insanlardaki bir benzeri şizofreni gelişme riskini önemli ölçüde artırıyor. Bilim insanları, böylesine doğru bir fare modelinin incelenmesinin, şizofreni mekanizmalarının açıklığa kavuşturulmasına ve insanları tedavi etmek için mevcut ilaçların etkinliğinin test edilmesine yardımcı olacağına inanıyor.
Yıllar içinde araştırmacılar, şizofreni geliştirme riskini artıran hem nadir hem de oldukça yaygın gen mutasyonlarını tespit ettiler. Ancak beyindeki hangi biyolojik mekanizmaların hastalığın gelişimine yol açtığı hala belirsizdir. Bu kısmen laboratuvarda çalışılacak uygun hayvan modellerinin eksikliğinden kaynaklanıyor.
Bilim insanları, benzerleri insanlarda şizofreni gelişme riskini önemli ölçüde artıran nadir bir genetik mutasyon taşıyan bir hayvan modelini dikkatle inceledi: Grin2a geninin yokluğu.
Araştırmacılar, nöronlar arasındaki iletişimde rol oynayan bir tür glutamat reseptörünü kodlayan Grin2a geninden yoksun farelerde birden fazla beyin bölgesini ve hücre tipini inceledi. Gen ifadesinde, beyin hücresi aktivitesinde, hücre sinyalizasyonunda, sinapsları oluşturan proteinlerin bileşiminde ve hayvan davranışlarında kapsamlı değişiklikler gözlendi.
Bulgular, şizofreni semptomlarının beyindeki iki nörotransmitter olan glutamat ve dopamin sinyallerinin değişmesinden kaynaklandığına dair uzun süredir devam eden iki hipoteze deneysel destek sağlamaktadır. Buna ek olarak, Grin2a’dan yoksun bırakılan fareler, anormal beyin salınımları da dahil olmak üzere şizofreni hastalarında görülenlere benzer nörofizyolojik özellikler sergiledi.
Araştırmacılara göre, Grin2a geni içermeyen fare modeli, araştırmacıların hastalığın kökenlerini daha fazla keşfetmelerine ve çok ihtiyaç duyulan yeni tedavi yolları bulmalarına olanak tanıyacak değerli bir yeni kaynak.
Morgan Sheng, “Şizofreninin altında yatan nörobiyolojik mekanizmalar hakkında çok az şey biliniyor, bu nedenle insan genetik başarısızlığının bir benzerine ve açıkça tanımlanmış beyin anormalliklerine sahip bir hayvan modeline sahip olmak alan için devrim niteliğinde olabilir” dedi.
“Tek bir geni eksik olan bir hayvan modeli, şizofreninin birçok yönünü taklit etme potansiyeline sahiptir ve genellikle sakatlığa yol açan bu ciddi hastalığın yeni yönlerini ortaya çıkarır.”
Bir mutasyon, birçok değişiklik
Araştırmacılar, hangi hücre tiplerinin dahil olduğunu bulmak için Grin2a mutant farelerde farklı beyin bölgelerinin tek çekirdekli RNA dizilimini gerçekleştirdi.
Nöronlara ek olarak diğer beyin hücrelerinin de etkilendiğini ve bunun genellikle şizofreni ile ilişkili olmadığını buldular. Örneğin, bazı beyin bölgelerinde, kolesterol biyosentezi ile ilgili genler astrositlerde daha aktifti.
Araştırmacılar beyin ağları düzeyinde, şizofreni hastalarında görülene benzer şekilde prefrontal korteks aktivitesinde azalma, striatum ve hipokampusta hiperaktivite ve anormal lokomotor paternler gözlemledi.
Araştırmacılar, Grin2a mutant modelini incelemenin şizofreni tedavisi hakkında da çok şey ortaya çıkaracağını söylüyor. Makalenin ortak yazarı Zohreh Farsi, “Bu modelle açıklığa kavuşturulabilecek çizgide ilerliyoruz” diyor.
“Farklı antipsikotiklerin Grin2a mutasyonuna sahip fareler üzerindeki etkilerini incelemek, bu ilaçların faydalarını istenmeyen etkilerinden ayırmamıza ve gelecekte bu üzücü bozukluğun semptomlarını hedef alan yeni ilaçlar geliştirmemize olanak sağlayacaktır.”
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Bilim İnsanları Şizofreni Genini Buldu