Taze kan eklemek, günlük yaşamda durgun bir organizasyona taze beyin eklemenin canlandırıcı etkisini anlatmak için bir metafor olarak kullanılır. Ancak bu konuda bilimsel araştırmalar da yapılmıştır. Başkasının kanının kullanılması vampir ve kan banyosu hikayelerini ateşlese de, bilimsel bir çalışma genç bir insandan alınan kanın yaşlı bir bireyin beynini gençleştirebileceğini göstermiştir.
sinirbilimci Tony Weiss-Coray, Stanford Üniversitesi’nde araştırmacı, 2014 çalışmasında; genç bir fareden daha yaşlı bir fareye kan verildiğinde, yaşlı farede bilişsel ve nörolojik eksikliklerin onarıldığını gösterdi. Bu çalışmada, aynı dolaşım sistemini paylaşacak şekilde farelerin birbirine dikildiği farklı bir teknik uygulandı. Çalışma sonucunda yaşlı fare beyninin hipokampus bölgesindeki gen aktivitesinin değiştiği, nöral bağlantıların ve sinaptik plastisitenin (hafıza ve öğrenmenin temelinde olduğuna inanılan mekanizma) arttığı gözlemlendi. Ek olarak, yaşlı fareye genç fareden kan plazması (kanın hücresiz kısmı) verildi, bu da yaşlı farenin hafıza performansını ve öğrenme testlerini geliştirdi.
Bu işlem insanlara uygulanabilseydi, etkileyici sonuçlar doğurabilirdi. İnsanların ortalama yaşam süresinin artmasıyla birlikte Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıklar dünya çapında en büyük sağlık sorunlarından biri haline geldi. Beynin hafızadan sorumlu bölgesi olan hipokampus özellikle yaşlanmadan etkilenir. Özellikle, Alzheimer hastalığı olan kişilerde hafıza ve öğrenme yeteneği önemli ölçüde azalmıştır.
Başka bir çalışmada Wyss-Coray ve ekibi, insan göbek kordonu kanından elde edilen plazma ile genç erişkinlerden elde edilen plazmayı yaşlı bir fareye uyguladıktan sonra faydalı etkiler gözlemledi. Bu çalışma, bu yaklaşımı insanlarda test etmeye yönelik bir adımdır. Elde edilen sonuçlar, genç bir organizmanın kanında bulunan faktörlerin eski beyni yenileyebildiğini ve genç bir beyin gibi çalışmasını sağlayabildiğini göstermektedir. Aynı araştırma grubu, beyinde bu değişiklikleri yapmak için önemli olan bir proteini de tanımlayabildi. Sonuç olarak, bilişsel gerileme için yeni bir terapötik yaklaşım geliştirilmiştir.
Araştırma grubu, insan göbek kordonu kan plazmasının yanı sıra yaşlı (61-82) ve genç (19-24) hastalardan alınan plazmayı kullandı. Plazmadaki çok sayıda proteinin yaşa göre değiştiğini belirtiyorlar. Çalışmada; Yaşlı farelere (bağışıklık sistemleri zayıf ve insan plazmasına yanıt vermeyen fareler) iki hafta boyunca dört günde bir üç tip plazma verildi.
Araştırmacılar, kordon kanı plazmasının nöral plastisite ve hafıza ile ilişkili birkaç genin aktivitesini arttırdığını ve genç yetişkin plazmasının aynı genleri aktive ettiğini belirtti. Buna karşılık, yaşlılardan alınan plazmanın gen aktivitesi üzerinde herhangi bir etkisi olmadığı görüldü.
Araştırmacılar ayrıca plazma verilen sıçanların hipokampusunun elektriksel aktivitesini ölçtüler ve kordon plazmasının uzun vadeli yeteneği geliştirdiğini buldular (belleğin nöral temeli olduğuna inanılan bir mekanizma).
Araştırmacılar ayrıca bu deneyden davranışsal faydalar gördüler. Bunun için korku koşullandırması üzerine bir deney tasarladılar. Elektrik şoku ve labirent içeren bir korku koşullandırma deneyi kurdular. Bu deneyde fareye labirentin belirli bölgelerindeyken elektrik şoku verildi ve farenin şok verildiği alana dönüp dönmeyeceği gözlemlendi. Mouse’un tekrar aynı yere girmemesi hafıza açısından iyi performans gösterdiği anlamına geliyor. Bu deneyde, kordon kanı plazması verilen fareler, diğer farelerden daha iyi performans gösterdi. Davranışların hipokampus ile ilişkili olduğu ve yaşla değişebileceği de bilinmektedir. Bu deney, bu durumun tersine çevrilebileceğini gösterdi.
Araştırma grubu, farelerde ve insanlarda yaşla birlikte azalan proteinlerin bir listesini derledi. Bu listeden aday proteinleri belirlediler, fareler üzerinde test ettiler ve bu proteinlerden sadece ikisinin nöronal plastisiteyi etkilediğini buldular. Bu iki proteinden biri olan CSF2’nin, farelerde bilişsel bozukluğa ve Alzheimer hastalığına neden olan toksik proteinlerin birikimini tersine çevirdiği zaten biliniyordu. Bu nedenle, yaşlı beyinde henüz incelenmemiş olan diğer protein TIMP2 üzerinde odaklanıldı.
Araştırmacılar TIMP2’yi radyoaktif olarak etiketlediler ve kan-beyin bariyerini geçmek için intravenöz olarak enjekte ettiler. Normal bağışıklık sistemine sahip yaşlı farelere enjekte edilen TIMP2 proteininin, hipokampus üzerinde kordon kanı plazmasıyla aynı yararlı etkilere sahip olduğu gösterildi. TIMP2’nin hafıza işlevleri için de gerekli olduğunu göstermek için genç bir fareye TIMP2’yi bağlayan bir antikor enjekte edildi. Sonuç olarak, genç fare bellekle ilgili görevlerde düşük performans gösterdi.
TIMP2, birçok farklı proteini düzenleyen enzimleri kontrol eden protein ailesinin bir üyesidir. Diğer bir deyişle; TIMP2’nin tek bir işlevi yoktur, bunun yanında birçok proteini ve bunların aktivitelerini düzenler.
Çalışma sonucunda çok sayıda yeni soru ortaya çıktı. Bu faktörler vücutta nerede üretilir? Yaşla birlikte neden azalır ve bu faktörleri nasıl düzenleyebiliriz? Bu kan faktörleri beyinle nasıl etkileşime giriyor? Beyindeki kan damarlarıyla etkileşime giriyorlar mı? Nöronlara mı yoksa nöronları destekleyen hücrelere mi etki ediyor? Daha önce incelenen genç adamın kanını alan yaşlı kişide gözlemlenen faydalı etkilerin aksine, yaşlı kişinin kanı verilen genç farede de hafıza gerilemesi gözlemlendi. Bu durumda yaşlıların kanında “yaşlanma faktörü” var mıdır? Böyle bir faktör bulunursa ve bastırılabilirse, bu çalışmanın faydalı etkileri olabilir. Bu konuda hala cevaplanması gereken birçok soru var.
Çalışma ile ilgili tıbbi uygulamalar da bulunmaktadır. Sonuçlardan sonraki adım, insanlar arasında kan plazması transfüzyonudur. Bu yöntemin güvenliği hakkında bir fikir, Alzheimer hastalığı olan 18 hasta üzerinde yapılan küçük bir denemede herhangi bir yan etki olmamasından elde edildi. Klinik denemeler tamamlandıktan sonra, bir ilacın geliştirilmesi yaklaşık 5-10 yıl sürecektir. Kandaki faktörleri sentetik olarak üretmek veya faktörlerin aktivitesini taklit eden daha küçük moleküller geliştirmek için daha fazla zamana ihtiyaç vardır.
Kaynak:
https://www.scientificamerican.com/article/fountain-of-youth-young-blood-infusions-ldquo-rejuvenate-rdquo-old-mice/
yazar: Ayka Olkay
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]