ALS’de TDP-43 sitoplazmaya mı kaçıyor, bu FUS ile aynı hikaye mi? Motor nöronu nasıl çürütüyor?

Hocam selamlar, çok yerinde bir konuyu açmışsın, aslında bu ikisi ALS’in kalbinde duruyor. İşin özeti şu: Normalde TDP-43 de FUS da RNA bağlayan proteinler ve asıl işleri çekirdek içinde – RNA işleme, splicing, transkripsiyon regülasyonu. İkisinin de çekirdeğe girmesini sağlayan bir nuclear localization signal (NLS) var. ALS’te iş tam tersine döner – protein sitoplazmaya sızar, burada normalde yapması gerekeni yapamaz, bir de burada kümelenip toksik agregatlar oluşturur. Yani hem fonksiyon kaybi (loss of function) hem de toksik kaybi (gain of toxic function) aynı anda yaşıyor.

Fark şu ki: TDP-43 tüm ALS vakalarının ~97’sinde sitoplazmik inklüzyon olarak görülürken, FUS mutasyonları ancak ~4-6 vakada. FUS daha çok kuyruklu, çekirdek içi importu daha güçlü ama mutasyona da daha yatkın. Yani TDP-43 daha çok ‘son ortak yol’ gibi duruyor, FUS ise daha nadir ama genetik olarak daha net.

Motor nöronu çürüten ana mekanizmalar pratikte şunlar:
– Stres granülleri: sitoplazmada biriken RNA-protein kompleksleri, normalde geçiciyken kalıcılaşıp nucleasyon merkezi oluyorlar, oradan patolojik agregatlar filizleniyor.
– RNA işleme bozukluğu: splicing hataları, özellikle sinir-sinir bağlantısında rol oynayan genlerde kritik.
– Protein kalitesi (homeostasis) kaybı: proteasom ve otofaji bu agregatları temizleyemiyor.

Araştırıyorsan, TDP-43 sitoplazmik translokasyonunu izlemek için tipik olarak anti-çekirdek anti-TDP-43 yerine sitoplazmik inklüzyona bakarsın, FUS’ta ise C-terminal truncation ve agregasyon anahtar. İkisinde de prion benzeri low-complexity domain aggregasyondaki anahtar rolü oynuyor. Umarım kafandaki bulamıyordu bu parçalar şimdi oturmıştır.