iskemik inme; Beynin belirli bölgelerine yetersiz kan akışı sonucunda sinir hasarının meydana geldiği bir durumdur. Beyin dokusu onarılamayacak şekilde hasar gördüğünde, sinir hücresi kaybının miktarına bağlı olarak hasta kalıcı sakatlık yaşayabilir veya ölebilir. Ancak nöronları çevreleyen glial hücreler hasar sonucu aktif hale gelir ve çoğalırlar. Bugün bilim adamları, glial hücreleri nöronlara dönüştürmek için bir gen dağıtım yöntemi geliştirdiler. Böylece ölü hücreler yeni hücrelerle değiştirildiğinde, motor fonksiyonlar geliştirilebilir.
İnsan beyninde yaklaşık 86 trilyon nöron vardır, ancak bunların trilyonları felç sonucu kaybedilebilir. Yalnızca Amerika Birleşik Devletleri’nde her yıl yaklaşık 800.000 kişi felç geçiriyor. Beyin dokusunun yenilenebilmesi için ölü hücrelerin yeni hücrelerle yer değiştirmesi gerekir. Bu, inme veya diğer beyin hasarlarından zarar gören motor fonksiyonları eski haline getirmenin bilinen tek yoludur.
Daha eski yaklaşımlar, nöral kök hücrelere (NSC’ler) ve harici olarak nakledilen nöral progenitör hücrelere (NPC’ler) dayanır. Nöral kök hücrelerin kullanılması, nöronlar yerine reaktif astrositlerin (beyindeki kan akışını kontrol eden bir tür glial hücre) üretilmesiyle sonuçlandı. Ayrıca transfer edilen nöral kök hücreler, bağışıklık sistemi reaksiyonlarına neden olur. Sinir hücrelerinin büyümesini uyarmak için çeşitli kimyasallar da kullanılmıştır.
Beyin onarımının önündeki en büyük engel, nöronların kendilerini yenileyememeleridir. Son yıllarda birçok inme klinik denemesi başarısız olmuştur. Bu başarısızlığın nedeni. Herhangi bir nöronun, ölen nöronların yerini alacak kadar yeni nöron üretememesi.
Yeni bir çalışmada araştırmacılar farklı bir yöntem geliştirdiler. Bu yöntemde beyinde en çok bulunan hücre tipi olan glial hücreler alınmıştır. Glial hücreler sinir hücrelerini destekler ve bağışıklık sistemi işlevlerine sahiptir. Beynin tüm bölümlerinde, tüm sinir hücrelerinin çevresinde bulunurlar. Hücre bölünmesi yeteneğine sahiptirler ve beynin yaralanmadan sonra iyileşmesine izin verirler. Chen ve diğerleri, beyindeki ölü nöronların etrafındaki glial hücreleri incelediler ve onları nöronlara dönüştürmeye çalıştılar. Glial hücreler muhtemelen aynı hücre tipindeki nöronların etrafında ortaya çıktı.
Aynı grup tarafından daha önce yapılan bir çalışma, NeuroD1 adlı bir ajanın, Alzheimer hastalığı olan bir fare modelinin beynindeki glial hücreleri nasıl nöronlara dönüştürdüğünü gösterdi. Bu yönteme hücre tedavisine dayalı gen tedavisi adı verildi. Ancak yalnızca birkaç hücre başarıyla dönüştürüldü. bunun nedeni; Terapötik geni beyne taşıyan retroviral vektörün (vektör) eksikliğiydi.
Aynı deneylerin daha etkin yapılabilmesi için vektör olarak AAV (adeno-associated virus) vektörleri seçilmiştir. Bu vektör, hem bölünen hem de bölünmeyen hücreleri çok verimli bir şekilde enfekte eder. NeuroD1 geni, bir AAV vektörüne yüklendi ve felçli fare beyninin motor korteksine transfekte edildi. İnmenin 10. gününde reaktif astrositler ortaya çıkmaya başladı.
Bu deneme, beynin etkilenen bölgesindeki NeuroD1 seviyesini artırmak için tasarlandı. Hasara tepkili glial hücrelerin nöronlara dönüştürülmesi için gen aktarımı planlanıyor. Felçten etkilenen bölgede çok sayıda fonksiyonel nöron ölür. Çalışmada araştırma ekibi, ölü nöronların üçte birinin afferent astrosit lifleri tarafından güçlendirildiğini kaydetti. Kalan üçte biri hasardan korunmuştur. Böylece önemli miktarda sinir rejenerasyonu sağlandı. Glial hücrelerin nöronlara dönüşümü, RNA dizileme ve immünohistokimya adı verilen teknikler kullanılarak gösterilmiştir. İskemik yaralanmadan önce ve sonra motor fonksiyonlar test edildi ve sinir fonksiyonunda %80’lik önemli bir iyileşme kaydedildi.
Yeni geliştirilen nöronlar, aksiyon potansiyelleri (nöronlar arasında iletişimi ve tepkiyi sağlayan bir elektrik sinyalinin üretimi) üreterek ve diğer nöronlarla iletişim kurarak olması gerektiği gibi çalıştılar. Doğru yönü işaret eden ve uygun bir hedef hücreye bağlanan uzun aksonlar (nöronların sinyal vermek için kullandıkları uzantılar) geliştirdiler. Bu işlem, hasarlı farede motor fonksiyonların yenilenmesini hızlandırdı. Benzer bir NeuroD1 gen terapisi deneyi, belden aşağısı felçli bir sıçan modeliyle tekrarlandı. Glial hücrelerin nöronlara dönüşmesi sonucunda bilişsel işlevler gelişmiştir.
Bu yöntemin bir diğer avantajı ise; Astrositlerin aktif dönüşümü, iskemik yaralanmadan on gün sonra bile gerçekleşebilir. Bu hastalar için önemli bir terapötik fırsattır. Beyinde bol miktarda bulunan glial hücreler, nöronları yenilemek için kullanılabilir.
Glial hücreler beynin her yerinde bulunur ve sayılarını dengede tutmak için bölünebilirler. beyinde onarım için glial hücrelerin yeni nöronlara dönüştürülmesi; Felç dışında sinir hücresi kaybının görüldüğü diğer nörolojik hastalıkların tedavisi için de umut vericidir. Bir sonraki adım, bu teknolojiyi test etmek ve dünya çapında milyonlarca hastayı tedavi etmek için klinik olarak etkili hale getirmektir.
kaynak:
https://www.news-medical.net/news/20190912/New-gene-therapy-helps-stroke-patients-develop-new-neurons.aspx?utm_source=news_medical_newsletter&utm_medium=email&utm_campaign=genetics_newsletter_18_september_2019
yazar: Ayka Olkay
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]