Zombi Genler: Araştırmalar Öldükten Sonra Beyindeki Bazı Genlerin Hala Canlı Olduğunu Gösteriyor

Fotoğraf : Glial hücre illüstrasyonu (Stok görüntü)

İnsanlar öldükten sonra belli bir süre beyindeki bazı hücreler canlı kalır. Chicago Illinois Üniversitesi’ndeki yeni bir araştırmaya göre, bazı hücreler faaliyetlerini artırır ve devasa miktarda büyür.

Scientific Reports dergisinde yakın zamanda yayımlanan bir çalışmada UIC araştırmacıları, öldükten sonraki süreyi ve ölümü anlamak için çıkarıldıktan sonra birçok kez canlı beyin dokusundaki (rutin beyin ameliyatı sırasında toplanan) gen ifadesini analiz ettiler. (Gen ifadesi, DNA hücrelerimizde kalıtsal bilgiyi taşıyan moleküldür ve genlerimizin aktif olarak işlevlerini yerine getirmesi gen ifadesi ile mümkündür.)

Araştırmacılar, bazı hücrelerdeki gen ifadesinin ölümden sonra arttığını ortaya çıkardılar.

Bu zombi genler (öldükten sonraki sürede gen ifadesinde artış olanlar) iltihaplı hücreler olan ve Glial hücre denilen tek bir hücre tipine özgüdür.

Araştırmacılar, ölümden birkaç saat sonra bu glial hücrelerin büyüdüğünü ve uzantıların dal gibi filizlendiğini gözlemlediler.

John S. Garvin Profesörü ve UIC Tıp Fakültesi nöroloji ve rehabilitasyon başkanı olan aynı zamanda makalenin ilgili yazarı Dr. Jeffrey Loeb: “Bu glial hücreler iltihaplı oldukları için ölümden sonra büyür ve işleri oksijen eksikliği veya felç gibi beyin hasarlarının ardından temizlik yapmaktır,” dedi.

Loeb, önemli olanın bu keşifin sonuçları olduğunu söyledi: Alzheimer, otizm ve şizofreni hastalığı gibi rahatsızlıkların tedavilerini bulmak için ölüm sonrası insan beyin dokularını kullanan araştırma çalışmalarının çoğu, ölüm sonrası gen ifadesi veya hücre aktivitesini hesaba katmıyor.

Loeb, “Çoğu çalışma, kalp durduğunda beyindeki her şeyin durduğunu farz eder, ancak bu böyle değildir.” dedi.

“Bulgularımıza, insan beyin dokuları üzerine yapılan araştırmaları yorumlamak için ihtiyaç duyulacaktır. Sadece şimdiye kadar bu değişiklikleri ölçmedik.” diye devam ediyor Loeb.

Loeb ve ekibi, taze insan beyin dokusundaki küresel gen ifadesi modelinin, nörolojik bozukluğu olmayan kişilerden veya otizmden Alzheimer’a kadar çok çeşitli nörolojik bozukluklara sahip kişilerden ölüm sonrası beyin gen ifadesinin yayınlanan raporlarının hiçbiriyle uyuşmadığını fark etti.

Loeb, “Ölüm sonrası aralığı çoğaltmak için oda sıcaklığında oturmasına izin verilen, yakın zamanda toplanan beyin dokularının büyük bir bloğundan, zaman zaman 0 ila 24 saat arasında tüm insan genlerinin ifadesine bakarak simüle edilmiş bir ölüm deneyi yapmaya karar verdik” dedi.

Loeb ve meslektaşları, beyin dokusunu incelemek söz konusu olduğunda özel bir avantaja sahiptir.

Loeb, öldükten sonraki veya epilepsi gibi bozuklukları tedavi etmek için standart bakım ameliyatı sırasında doku toplanmasına ve araştırma için saklanmasına izin veren; nörolojik bozuklukları olan hastalardan alınmış insan beyin dokusu bankası olan UI NeuroRepository’nin yöneticisidir.

Mesela, epilepsi tedavisi için yapılan bazı ameliyatlar sırasında, nöbetleri ortadan kaldırmaya yardımcı olmak için epileptik beyin dokusu çıkarılır. Patolojik tanı için dokunun tamamına ihtiyaç duyulmaz, bu nedenle bazıları araştırma için kullanılabilir. Bu, Loeb ve meslektaşlarının araştırmalarında analiz ettikleri dokudur.

Analiz edilen genlerin yaklaşık % 80’inin 24 saat boyunca nispeten sabit kaldığını buldular (ifadeleri çok fazla değişmedi).

Bunlar arasında genellikle temel hücresel işlevleri sağlayan ve doku kalitesini göstermek için araştırma çalışmalarında yaygın olarak kullanılan temizlik genleri olarak adlandırılan genler yer aldı.

Nöronlarda bulunduğu bilinen; hafıza, düşünme ve nöbet aktivitesi gibi insan beyni aktivitesinde karmaşık bir biçimde yer aldığı gösterilen başka bir gen grubu, ölümden sonraki saatlerde hızla bozuldu.

Loeb, bu genlerin şizofreni ve Alzheimer hastalığı gibi hastalıkları inceleyen araştırmacılar için önemli olduğunu söyledi.

Nöronal genler etkisini kaybederken üçüncü bir gen grubu olan zombi genler etkinliklerini artırdı. Ölüm sonrası değişikliklerin örneği yaklaşık olarak 12 saatte zirve yaptı.

Loeb, “Bulgularımız insan dokusu araştırma programlarını çöpe atmamız gerektiği anlamına gelmiyor, sadece araştırmacıların bu genetik ve hücresel değişiklikleri dikkate almaları ve bu değişikliklerin büyüklüğünü azaltmak için ölüm sonrası aralığı mümkün olduğunca azaltmaları gerektiği anlamına geliyor” dedi.

“Bulgularımızdan gelen iyi haber, artık hangi genlerin ve hücre tiplerinin stabil olduğunu, hangilerinin bozulacağını ve ölüm sonrası beyin çalışmalarından elde edilen sonuçların daha iyi anlaşılabilmesi için zaman içinde hangilerinin arttığını bilmemizdir.” diye devam ediyor Loeb.

UIC’den Fabien Dachet, Tibor Valyi-Nagy, Kunwar Narayan, Anna Serafini, Gayatry Mohapatra ve Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndan James Brown, Susan Celniker; California Üniversitesi-Berkeley’den Nathan Boley ve Cold Spring Harbor Laboratuvarı’ndan Thomas Gingeras makalenin ortak yazarlarıdır.

Bu araştırma Ulusal Sağlık Enstitüleri’nin (R01NS109515, R56NS083527 ve UL1TR002003) hibeleriyle finanse edildi.

Kaynak : sciencedaily.com