Beyin iltihabını azaltan yeni ilaç hedefi bulundu: Alzheimer ve Parkinson’dan beyin sarsıntısına kadar uzanan kapı açıldı

Birleşik Krallık’ın Birmingham Üniversitesi Tıp ve Sağlık Fakültesi’nden Profesor Nicholas Barnes önderliğinde bilim insanları, P2X7 adı verilen bir reseptörü hedef alarak beyindeki zararlı iltihabı azaltmanın yeni bir yolunu ortaya koydu. Brain dergisinde yayımlanan çalışmada araştırmacılar bu reseptörü blokladığında, insan beyni dokusunda iltihabin belirgin ölçüde düştüğünü tespit etti. Bulgular, travmatik beyin hasarı (TBI), Alzheimer hastalığı, Parkinson hastalığı, depresyon ve psikoz gibi iltihabın rol oynadığı düşünülen çok sayıda nörolojik ve psikiyatrik rahatsızlığa işaret ediyor.

Araştırmacılar reseptörü incelemek için insan hücrelerinden kültüre edilen canlı beyin hücreleri ilebeyin ameliyatları sırasında toplanan beyin dokusu dilimlerini kullandı. Enflamasyon sinyallerini tetiklemeye yardımcı olan P2X7 reseptörüne odaklanan ekip, bu reseptörlerin sitokin adı verilen ve iltihabi tepkileri düzenlemeye yardım eden proteinlerin salınımını teşvik ettiğini buldu. Araştırmacılar reseptörü bloklamak için belirli bir antagonist kullandığında, insan beyni dokusundaki iltihabi tepki belirgin biçimde geriledi.

Beyin İltihabının Ana Sürücüsünü Bloklamak

Ekip, bulgularını şu şekilde değerlendirdi: “Bu heyecan verici keşif, mevcut terapötiklerin beyin iltihabıyla kaynağında mücadele etmek amacıyla yeniden kullanılması yönünde önemli bir adım işaret ediyor. Bu reseptörün tanımlanması, Alzheimer hastalığı, Parkinson ve multipl skleroz gibi en yıkıcı ve yaygın beyin bozuklukları ya da şizofreni ve depresyon gibi iltihaba bağlantılı psikiyatrik rahatsızlıklar gibi bazı durumlarda çok geniş kapsamlı sonuçlar doğurabilir.”

Barnes, Tıp ve Sağlık Fakültesi’nden ve makalenin sorumlu yazarından olarak yaptığı açıklamada, bu hedefin nörodejeneratif hastalıklara yönelik etkili bir ilaç seçeneği sunma potansiyeli taşıdığını vurguladı. Çalışma, iltihabın beyin sağlığındaki rolüne dair yeni bir mekanizmayı aydınlatarak, uzun süredir tedavi seçenekleri sınırlı olan hastalar için umut verici bir yol açıyor.

Beyinin Bağışıklık Hücrelerini Çalışmak

Çalışmanın önemli bir bölümü, mikroglya adı verilen ve beyinin hasar ve iltihaba yanıtını koordine etmede yardımcı olan bağışıklık hücreleriyle ilgiliydi. Araştırmacılar bu hücrelerin iltihabi sinyallere nasıl tepki verdiğini incelemek için, kan hücrelerinden mikroglyaya dönüştüren bir yöntem geliştirdi. Bu süreç, insan yaşlanması sırasında beyinde doğal olarak gerçekleştiği son zamanlarda tespit edilen hücresel bir dönüşümü yansıtıyor.

Ekip, kan örneklerinden toplanan insan periferal monositlerle başladı ve bunları mikroglyaya benzer hücrelere dönüştürdü. Bu hücreler, insan mikroglyasının iltihabi sinyallere nasıl tepki verebileceğini incelemeye olanak tanıdı. Araştırmacılar P2X7 reseptör antagonistini uyguladığında, hücreler hasar görüp öldükçe mikroglyanın saldığı sinyalleri etkisiz hale getirebildi.

Mikroglya çalışmak uzun süredir büyük bir zorluk oluşturdu: Hücreler doğal beyin ortamlarından çıkarılmazlar, kritik düzenleyici sinyallerin olmaması muhtemelen bu hücrelerin belirleyici özelliklerini hızla kaybetmelerine yol açar. Yaklaşımımız, insan mikroglya biyolojisini hiç görülmemiş bir hassasiyetle çalıştırmak için güçlü, ölçeklenebilir ve neredeyse sınırsız bir platform sağlayan monosit kaynaklı mikroglyayı kullandı.

Professor Nicholas Barnes

Laboratuvar Modellerinden İnsan Beyin Dokusuna

Araştırmacılar, laboratuvarda kültüre edilen mikroglyaya benzer hücrelerde yanıtı tanımladıktan sonra, aynı bulguların beyin ameliyatlarıyla elde edilen insan beyni dokusunda tekrarlanıp lanmayacağını test etti. İnsan dokusunda başarılı sonuçlar, daha kapsamlı araştırmalar için güçlü bir dayanak oluşturuyor ve nihayetinde nörodejeneratif hastalıkları veya travmatik beyin hasarı yaşayan kişilerde klinik deneylere yol açabilir.

Barnes, bu dönüşümün önemini şöyle özetledi: “İnsan monosit kaynaklı mikroglyada yanıtı tanımladıktan sonra, bu bulguları beyin ameliyatlarından sonra elde edilen insan beyniyle karşılaştırmaya yöneldik. Bu başarılı çevirim, araştırmanın bir sonraki aşamasının, nörodejeneratif rahatsızlığı olan hastalarda ve etkili farmakolojik tedavi seçeneği bulunmayan travmatik beyin hasarı hastalarında iltihabı ve ortaya çıkan hasarı azaltmaya yönelik klinik deneylerin geliştirilmesini içeriyor.”