Kaynak
Bu rehber yardımcı oldu mu?
DoktorClub’da Keşfet
Alzheimer ile Bağlantılı Proteinin Temizlenmesi
PLOS Genetics'te yayınlanan araştırmaya göre, beynin Alzheimer hastalığıyla yakından bağlantılı bir proteini temizleme yeteneğinim sirkadiyen döngümüze bağlı olduğu ortaya çıktı. Araştırma, Amiloid-Beta 42 (AB42)…
PLOS Genetics'te yayınlanan araştırmaya göre, beynin Alzheimer hastalığıyla yakından bağlantılı bir proteini temizleme yeteneğinim sirkadiyen döngümüze bağlı olduğu ortaya çıktı. Araştırma, Amiloid-Beta 42 (AB42) proteininin beyinde kümeler oluşturmasını önlemede sağlıklı uyku alışkanlıklarının önemini vurguluyor ve potansiyel Alzheimer terapilerine giden yolu açıyor.
Rensselaer Politeknik Enstitüsü'nde biyolojik bilimler doçenti ve sirkadiyen ritimler uzmanı Jennifer Hurley, “Bağışıklık hücrelerinin sirkadiyen düzenlemesi, sirkadiyen saat ile Alzheimer hastalığı arasındaki karmaşık ilişkide rol oynuyor. Bu bize, Alzheimer hastalığındaki bazı semptomları hafifletmek için sağlıklı bir uyku düzeninin önemli olabileceğini ve bu yararlı etkinin makrofajlar/mikroglia adı verilen bir bağışıklık hücre tipi tarafından sağlanabileceğini söylüyor.” dedi.
Araştırma, nörodejeneratif hastalığa odaklanan Rensselaer Biyoteknoloji ve Disiplinlerarası Çalışmalar Merkezi'nde gerçekleştirildi. Dr. Hurley, bir glikan uzmanı ve sentetik heparinin mucidi olan Rensselaer profesörleri Robert Linhardt ve devam eden araştırmaları Alzheimer'da rol oynayan proteinlerin üretimi ve yayılmasında çeşitli mekanizmaları detaylandıran Chunyu Wang ile çalıştı.
CBIS'in direktörü Deepak Vashishth, “Bu içgörü, Alzheimer gibi nörodejeneratif hastalıkların disiplinler arası bir yaklaşımla tedavisine yönelik yeni bir mekanizma ve yolu ortaya koyuyor, ayrıca bu, CBIS'in araştırma - keşifteki gücünün simgesidir ve insan sağlığına yeni bir bakış açısı sağlar.” dedi.
Sirkadiyen sistem, enzim ve hormon seviyelerinde günlük salınımlara neden olarak gündüz/gece döngüsünü öngören ve nihayetinde vücut sıcaklığı - bağışıklık tepkisi gibi fizyolojik parametreleri etkileyen bir çekirdek saat proteinleri setinden oluşur. Sirkadiyen sistemin bozulması diyabet, kanser ve Alzheimer gibi hastalıklarla giderek daha fazla ilişkilendiriliyor.
Alzheimer hastalığının belirgin bir işareti, beyindeki AB42'nin hücre dışı kümeleri olan plaklardır. İstenmeyen materyalleri arayan ve yok eden bağışıklık hücreleri olan makrofajlar (beyinde bulunduklarında mikroglia olarak adlandırılır), fagositoz adı verilen bir süreçte AB42'yi yutarak beyinden temizler. Daha önceki araştırmalarda, Dr. Hurley ve İrlanda'daki Royal College of Surgeons'taki işbirlikçiler, makrofajların sirkadiyen kontrolünü araştırdılar ve hangi makrofaj RNA ve proteinlerinin sirkadiyen bir ritimle salındığını görmeyi mümkün kılan kapsamlı bir veri seti topladılar. Araştırmacılar, her ikisinin de AB42'nin klirensini düzenlemede rol oynadığı bilinen makrofaj hücre yüzeyinde iki proteinin (heparan sülfat proteoglikan ve kondroitin sülfat proteoglikan) yapılmasına yardımcı olan enzimlerdeki salınımları fark ettiler.
Bu hücre yüzeyi proteoglikanları, sirkadiyen sistem ile Alzheimer arasında bir bağlantı olabilir mi?
Bu hipotezi test eden bir dizi deneyde ekip, sağlıklı makrofajlar tarafından alınan AB42 miktarının günlük sirkadiyen ritimle salındığını belirledi. Bu model, sirkadiyen saati olmayan makrofajlarda oluşmadı. Ayrıca sağlıklı sirkadiyen döngüleri olan makrofaj hücrelerinin yüzeyinde üretilen heparan sülfat proteoglikanları ve kondroitin sülfat proteoglikan seviyelerindeki günlük salınımları da ölçtüler. Zirve AB42 klirensi, yüzey hücre proteoglikanlarının üretimi en düşük seviyedeyken meydana geldi ve bu proteoglikanların uzaklaştırılması, alımı arttırdı, bu da proteoglikanların AB42 klirensini engellediğini gösteriyor.
Dr. Hurley, “Açık olan şey, tüm bunların sirkadiyen saat tarafından ayarlandığıdır. Bu hücre yüzeyi proteoglikanlarının birçoğu olduğunda, makrofajlar AB42'yi almaz. Bunun neden olacağından emin değiliz, ancak kesinlikle bir ilişki var. Teoride, eğer bu ritmi hızlandırabilirsek, belki AB42'nin temizlenmesini artırabilir ve beyne zarar gelmesini önleyebiliriz.” dedi.
Rensselaer Politeknik Enstitüsü'nde biyolojik bilimler doçenti ve sirkadiyen ritimler uzmanı Jennifer Hurley, “Bağışıklık hücrelerinin sirkadiyen düzenlemesi, sirkadiyen saat ile Alzheimer hastalığı arasındaki karmaşık ilişkide rol oynuyor. Bu bize, Alzheimer hastalığındaki bazı semptomları hafifletmek için sağlıklı bir uyku düzeninin önemli olabileceğini ve bu yararlı etkinin makrofajlar/mikroglia adı verilen bir bağışıklık hücre tipi tarafından sağlanabileceğini söylüyor.” dedi.
Araştırma, nörodejeneratif hastalığa odaklanan Rensselaer Biyoteknoloji ve Disiplinlerarası Çalışmalar Merkezi'nde gerçekleştirildi. Dr. Hurley, bir glikan uzmanı ve sentetik heparinin mucidi olan Rensselaer profesörleri Robert Linhardt ve devam eden araştırmaları Alzheimer'da rol oynayan proteinlerin üretimi ve yayılmasında çeşitli mekanizmaları detaylandıran Chunyu Wang ile çalıştı.
CBIS'in direktörü Deepak Vashishth, “Bu içgörü, Alzheimer gibi nörodejeneratif hastalıkların disiplinler arası bir yaklaşımla tedavisine yönelik yeni bir mekanizma ve yolu ortaya koyuyor, ayrıca bu, CBIS'in araştırma - keşifteki gücünün simgesidir ve insan sağlığına yeni bir bakış açısı sağlar.” dedi.
Sirkadiyen sistem, enzim ve hormon seviyelerinde günlük salınımlara neden olarak gündüz/gece döngüsünü öngören ve nihayetinde vücut sıcaklığı - bağışıklık tepkisi gibi fizyolojik parametreleri etkileyen bir çekirdek saat proteinleri setinden oluşur. Sirkadiyen sistemin bozulması diyabet, kanser ve Alzheimer gibi hastalıklarla giderek daha fazla ilişkilendiriliyor.
Alzheimer hastalığının belirgin bir işareti, beyindeki AB42'nin hücre dışı kümeleri olan plaklardır. İstenmeyen materyalleri arayan ve yok eden bağışıklık hücreleri olan makrofajlar (beyinde bulunduklarında mikroglia olarak adlandırılır), fagositoz adı verilen bir süreçte AB42'yi yutarak beyinden temizler. Daha önceki araştırmalarda, Dr. Hurley ve İrlanda'daki Royal College of Surgeons'taki işbirlikçiler, makrofajların sirkadiyen kontrolünü araştırdılar ve hangi makrofaj RNA ve proteinlerinin sirkadiyen bir ritimle salındığını görmeyi mümkün kılan kapsamlı bir veri seti topladılar. Araştırmacılar, her ikisinin de AB42'nin klirensini düzenlemede rol oynadığı bilinen makrofaj hücre yüzeyinde iki proteinin (heparan sülfat proteoglikan ve kondroitin sülfat proteoglikan) yapılmasına yardımcı olan enzimlerdeki salınımları fark ettiler.
Bu hücre yüzeyi proteoglikanları, sirkadiyen sistem ile Alzheimer arasında bir bağlantı olabilir mi?
Bu hipotezi test eden bir dizi deneyde ekip, sağlıklı makrofajlar tarafından alınan AB42 miktarının günlük sirkadiyen ritimle salındığını belirledi. Bu model, sirkadiyen saati olmayan makrofajlarda oluşmadı. Ayrıca sağlıklı sirkadiyen döngüleri olan makrofaj hücrelerinin yüzeyinde üretilen heparan sülfat proteoglikanları ve kondroitin sülfat proteoglikan seviyelerindeki günlük salınımları da ölçtüler. Zirve AB42 klirensi, yüzey hücre proteoglikanlarının üretimi en düşük seviyedeyken meydana geldi ve bu proteoglikanların uzaklaştırılması, alımı arttırdı, bu da proteoglikanların AB42 klirensini engellediğini gösteriyor.
Dr. Hurley, “Açık olan şey, tüm bunların sirkadiyen saat tarafından ayarlandığıdır. Bu hücre yüzeyi proteoglikanlarının birçoğu olduğunda, makrofajlar AB42'yi almaz. Bunun neden olacağından emin değiliz, ancak kesinlikle bir ilişki var. Teoride, eğer bu ritmi hızlandırabilirsek, belki AB42'nin temizlenmesini artırabilir ve beyne zarar gelmesini önleyebiliriz.” dedi.