Bazı Beyinlerin Alzheimer’a Direnmesinin Sürpriz Nedeni Bulundu

Şimdi Hollanda Nöroloji Enstitüsü’nde çalışan araştırmacılar umut verici bir ipucu ortaya çıkardı. Bulgularına göre, olgunlaşmamış nöronlar olarak bilinen nadir bir beyin hücre grubu, Alzheimer belirtilerine dirençli insanlarda farklı davranabiliyor. Bu nöronlar hasar gören hücreleri yalnızca değiştirmek yerine, beyini hastalığın zararlı etkilerinden korumaya yardımcı olabiliyor.

Bu dikkat çeken yetenek bilişsel direnç olarak bilinir. Bazı insanların, beyinlerinde hasar veya hastalık belirtileri görüldüğü halde bellek ve düşünme yeteneklerini nasıl koruduklarını tanımlar.

“Alzheimer hastalığı gelişen yaşlıların yaklaşık yüzde 30’u hiçbir zaman belirtilerini yaşamaz,” diyor araştırmanın kıdemli yazarı Evgenia Salta. “Nedenini gerçekten bilmiyoruz. Bu büyük bir gizem ve çok önemli bir gizem.”

Bu gizemin çözülmesi, bilim insanlarının Alzheimer’e yaklaşımını dönüştürebilir; dikkati hücrelerin bozulmasına neden olan şeyden, belirli beyinlerin sağlıklı ve işlevsel kalmasına olanak tanıyan şeye kaydırır.

Yaşlanan Beyin Kendini Onarabilir mi?

Bilişsel direncin olası bir açıklaması, bazı beyinlerin Alzheimer ilerledikçe kendini onarma veya koruma konusunda daha büyük bir yeteneğe sahip olmasıdır.

“Belki de dejenerasyon geçen bir ağa yeni beyin hücreleri ekleyebilirler,” diyor Salta.

Bu olasılık yetişkin nörogenesi olarak adlandırılan biyolojik bir süreci içerir; bu süreç, yetişkin beyinde yeni sinir hücrelerinin (nöronların) üretilmesini ifade eder. Nöronlar, düşünmemizi, öğrenmemizi, hatırlamamızı ve çevremize tepki vermemizi sağlayan, bilgiyi sinir sistemi boyunca ileten özelleşmiş hücrelerdir.

Araştırmacılar, yetişkin nörogenesinin birkaç hayat türünde gerçekleştiğini belirlemiştir. Ancak yetişkin insan beyininde buna ilişkin devam edip etmediği ise on yıllardır bilimsel tartışmaların konusu olmuştur.

İnsan beyininin hayatın ilerleyen dönemlerinde yeni nöronlar üretebiliyorsa, bu hücreler yaşlanma ve hastalığın mevcut ağlara zarar vermesiyle önemli bağlantıları korumaya yardımcı olabilir. Ancak olgunlaşmamış nöronların bulunması, onların yeni oluşturulmuş olduğunu kanıtlamaz.

Bu olasılığı araştırmak için Salta ve meslektaşları, beyin örneklerini toplayıp koruyan bir araştırma kaynağı olan Netherlands Brain Bank aracılığıyla elde edilen bağışlanan insan beyin dokusunu inceledi.

Araştırmacılar üç grubu karşılaştırdı: algılanabilir bir beyin patolojisi olmayan kişiler, Alzheimer demansına gelişen hastalar ve beyinlerinde Alzheimer patolojisi görülen ancak bilişsel açıdan dirençli kalan bireyler.

Ekip, ekip, beyin hafıza merkezinin içinde küçük bir bölgeye odaklandı; yeni nöronların gelişebileceği düşünülen az sayıdaki bölgelerden biri olarak kabul edilen bir alan.

İlgili hücreleri bulmak hiç de kolay değildi.

“Bu hücreler son derece nadirdir, bu yüzden onları bulmak için yeni yöntemler geliştirmek zorunda kaldık,” diyor Salta. “Bekledğimiz tam noktaya gerçekten odaklandık.”

Araştırmacılar ayrıca verilerini analiz etmek için yeni yaklaşımlar geliştirdi; bu da onlara, hayvan çalışmalarından alınan varsayımlara fazla güvenmeden hücreleri daha kesin biçimde tanımlamalarını sağladı.

Beyin Araştırmacıları 80 Yaş Üstü Beyinlerde Olgunlaşmamış Nöronları Buldu

Arama dikkat çekici bir şey ortaya çıkardı. Olgunlaşmamış nöronlar tüm üç grupta, yaşlı yetişkinlerin beyinlerinde de vardı.

Bu hücreler henüz tamamen olgunlaşmamış nöronlara benziyor; bu da yaşlanan beyinin gelişme ve uyumlulukla ilişkili hücresel özellikleri koruyabileceğini düşündürüyor.

“Ortalama 80 yaşından büyük bir yaşa rağmen, bu olgunlaşmamış nöronları tüm grupta bulduk,” diyor Salta.

Ancak en dikkat çekici bulgu, demansa gelişen insanların beyinleriyle Alzheimer patolojisine rağmen zihinsel açıdan keskin kalan insanların beyinleri karşılaştırıldığında ortaya çıktı.

Başlangıçta bilim insanları, dirençli bireylerin önemli ölçüde daha fazla olgunlaşmamış nörona sahip olmasını bekliyordu. Bu hücreler hasar gören nöronları yerine koyuyorsa, daha fazla sayının bazı beyinlerin hastalığa direnmesini açıklayabilir.

Bunun yerine, hücre sayısındaki fark, beklenenden çok daha küçüktü.

Bu beklenmedik sonuç, başka bir açıklamaya işaret ediyordu. Önemli ayrım, bir beynin kaç olgunlaşmamış nöron içerdiğinden çok, bu hücrelerin beyne saldırı altında olduğunda nasıl tepki verdiğinde olabilir.

Alzheimer Hasarına Karşı Gizli Bir Savunma

Ekip, olgunlaşmamış nöronların aktivitesini daha yakından incelediğinde, gruplar arasında çarpıcı farklar tespit etti.

Bilişsel açıdan dayanıklı bireylerde hücreler, hayatta kalma ve hasara karşı korumayla ilişkili biyolojik süreçlerin aktive olduğuna dair belirtiler gösterdi.

“Dayanıklı bireylerde bu hücreler, hayatta kalmalarına ve hasarla başetmelerine yardımcı olan programları aktive ediyor gibi görünüyor,” diyor Salta. “Ayrıca iltihaplanma ve hücre ölümüyle ilgili daha düşük sinyaller de görüyoruz.”

İltihaplanma, vücudun normal savunma sisteminin bir parçasıdır; ancak beyinde kalıcı hale geldiğinde hasara katkıda bulunabilir ve nöronlar arasındaki iletişimi bozabilir. Öte yandan hücre ölümü, yavaş yavaş hafıza ve düşünme sorumluluğundaki ağları bozar.

Bulgular, dayanıklı beyinlerdeki olgunlaşmamış nöronların bu zararlı koşullara dayanmada daha iyi donatılmış olabileceğini gösteriyor.

Daha da şaşırtıcı olanı, rollerinin yalnızca kendilerini korumanın ötesine geçiyor olabilir.

“Yalnızca kayıp nöronları değiştirmekle ilgili olmayabilir,” açıklıyor Salta. “Belki de bu hücreler etrafındaki dokuyu destekleyip beyinin işlevsel ve ‘genç’ kalmasına yardımcı olabiliyor. Yıkmaya başlayan bir bahçedeki bir nevi gübre gibi davranabilirler.”

Kısacası, ölmekte olan nöronların yalnızca yerini almak yerine, olgunlaşmamış hücreler mevcut beyin hücrelerinin etrafındaki ortamı korumaya yardımcı olabilir.

Bu tür bir destek, Alzheimer ile ilgili hasar biriktikçe nöral ağların işlevine devam etmesini sağlayabilir.

Bilim İnsanları Keşif Nedeniyle Neden Dikkatli

Sonuçlar bilişsel dayanıklılık için ilgi çekici bir açıklama sunmasına rağmen, Salta araştırmacıların bu olgunlaşmamış nöronların tam olarak ne yaptığını henüz belirlemediğini vurguluyor.

Bu hücrelerin olası koruyucu rollerine dair yaptıkları sonuçlar, bu fonksiyonları doğrudan kanıtlayan deneylere değil, beyin dokusunda gözlemlenen kalıplara dayanıyor.

“Hücrelerin fonksiyonunu verilere dayanarak varsayıyoruz ancak bu tür bir çalışmada bunu doğrulayamıyoruz,” diyor.

Bu ayrım özellikle önemli çünkü yetişkinlerde nörogenez üzerine yapılan araştırmalar kamuoyundan büyük ilgi gördü ve bazen bilim insanlarının kanıtlamadığı iddialara yol açtı.

Olgunlaşmamış nöronların varlığı, yaşlı insanlarda yeni nöronların sürekli üretildiğini kanıtlamaz; aynı zamanda bu hücrelerin demansiye karşı koruma sağladığını da kanıtlamaz.

Bilinçsel dayanıklılığa katkısı muhtemelen başka biyolojik mekanizmalar tarafından da sağlanıyor.

“Bu, çok büyük bir bulmacanın sadece bir parçası,” diyor Salta. “Dayanıklılığı açıklayan tek bir faktör asla olmayacak.”

Alzheimer Araştırmaları Beyni Korumaya Kayar mı?

Bu bulgular, yaşlanmaya dair daha geniş bir soruyu gündeme getiriyor: Neden bazı insanların beyinleri nispeten kararlı kalırken, diğerlerinde ilerleyen bilinçsel gerileme görülüyor?

“Bu yolculukta bir noktada bir tür karar noktası var,” diyor Salta. “Bazıları kararlı kalırken, bazıları dementi geliştiriyor. Bu farkı hangi faktörün yönlendirdiğini anlamak istiyoruz.”

Bunu daha iyi anlamak için araştırmacılar, olgunlaşmamış nöronların komşu hücrelerle nasıl iletişim kurup etkileştiğini incelemeyi planlıyor. Bu ilişkilerin anlaşılması, hücrelerin dayanıklılığa aktif olarak katkıda bulunup bulunmadığını ve koruyucu yanıtlarının nasıl işleyebileceğini ortaya çıkarabilir.

Araştırmalar aynı zamanda bilim insanlarının Alzheimer hastalığına bakışındaki artan değişimi de yansıtıyor.

Geleneksel olarak alanın büyük bir kısmı, anormal proteinlerin birikmesi ve nöron kaybı dahil olmak üzere beyne zarar veren süreçleri anlama üzerine odaklanmıştı. Artık araştırmacılar, bazı beyinlerin bu değişikliklere rağmen işlevsel kalmasının nedenini de soruyor.

“Bilişsel direnç son derece heyecan verici,” diyor Salta. “Bu beyinleri neyin koruduğunu anlarsek, bu nihayetinde yeni terapötik stratejilere yol açabilir.”

Pratik tedaviler hâlâ uzak bir olasılık olsa da, bu keşif yaşlılıkta bile insan beyininin bilim insanlarının ancak anlamaya başladığı koruyucu yeteneklere sahip olabileceğini gösteriyor.