Araştırmacılar, Bağırsak Bakterilerinin, Felçe Sebep Olan Beyin Lezyonlarını Tetikleyebileceğini Tespit Ettiler.
Bağırsak durumlarını beyin hastalıklarıyla ilişkilendirilen bir diğer araştırmada, bilim insanları, beyindeki genel kan damarı anormalliklerininin nedeninin midede bulunan bakteri kolonilerine bağlamışlardır.
Bu kusurlu oluşumlar (malformasyonlar), serebral kavernus (boşluklu) kusurlu oluşumlar (malformasyonlar) (CCMs) adlı felçlere neden olabiliyor. Bu da hastalara ameliyat hariç, fazla seçenek bırakmıyor. Eğer ameliyat yapılmazsa da hafifletici-palyatif bakımdan başka bir şey yapılamıyor. Ancak, bu anormalliklere neyin sebep olduğunu tespit etmek, belki de bunlar meydana gelmeden, bunları engelleyici bir tedaviye vesile olabilir.
Pennsylvania Üniversitesi’nden araştırmacılar tarafından yönetilen uluslararası bir ekip, vasküler lezyonlar geliştirmeye eğilimli genetik olarak üretilmiş fareler üzerinde bir çalışma yaparlar.
Önceki araştırmalar, bu kalıtsal biçimdeki durumların, bazı belirli genleri yok eden mutasyonlardan kaynaklı olabileceğini göstermektedir. Bu genler, normalde kan damarı duvarlarını oluşturan beyin hücrelerinin gelişimini etkileyen ana, önemli sinyalleri bastırmaktadır.
Bu keşif, CCM gelişim riski altında olanları tespit etmenin bir yolunu sağlasa da şu anda eksik genlerin yerini alacak bir ilaç da maalesef bulunmamakta ve bu nedenle de çok fazla bir şey yapılamamaktadır.
Ancak, CCM, bu mutasyona sahip bireylerde önemli derecede farklılık gösterdiği için,bir kaç kırık genden daha ötesine gitmek gerekebilir.
Fareler Üzerindeki Çalışmalar
Araştırmacılar, birkaç kuşak genetik olarak üretilmiş fare popülasyonu üzerinde çalışarak, CCM mutasyonlarından birine halâ sahip olsa da, gelişen lezyonlara karşı dirençli gözüken bireyler keşfederler.
Bu popülasyon içerisindeki farelerin çoğunluğu dirençli olduğu halde, bir kaç yavru malformasyon geliştirmeye devem eder. Bu yavru farelerin araştırma sırasında aldıkları enjeksiyondan dolayı abdominal bölgelerinde abseler oluşur ve bu da potansiyel bir nedene işaret edebilmektedir.
Bu enfeksiyonların CCM gelişimde rol oynayıp oynamadığını test etmek için, 16 “dirençli” fareye, normalde bağırsakta bulunan Bacteroides fragilis adlı bir gram yaşayan negatif bakteri aşılanır. Bu farelerden 9’u vasküler lezyon geliştirmeye devam eder ve dalakları iltihaplanır ve apselenir ve bakterilerin enfeksiyon yerinden, beyindeki kan damarları kaplayan hücrelerin büyümesini de etkiledikleri görülür. Genellikle, B. fragilis gibi gram negatif bakteriler, insan ve fare gibi memelilerin hücre tepkilerini, lipopolisakkarit (LPS) veya endotoksin olarak adlandırılan dış zarındaki bir molekül aracılığıyla etkiler.
Araştırma ekibi, bu molekülün özellikle malfromasyona neden olup olmadğını anlamak için, bakterilerilerden alınan endotoksini mutasyona uğramış genle yetiştirilmiş farelerle birlikte, normal olan ve özellikle üretilmemiş farelere de enjekte ederler.
Şüphe edildiği gibi, CCM’ye duyarlı hale gelen kırık gene sahip kişiler, beyinlerinde vasküler lezyon geliştirirken, farelerdeki fonksiyonel versiyonlu genler bunu yapmaz.
“Kan beyin bariyeri” diye adlandırılan, kan damarlarını kaplayan hücreler, genellikle endotoksin ve bakteri hücreleri gibi toksik maddelerin merkezi sinir sistemimize girmesini engeller.
Endotoksinlerin bu hücreleri nasıl etkilediği ise sır olan bir şey…
Avusturalya’daki Sydney Üniversitesi ekbinden Jaesung Peter Choi, Science Alert’e verdiği demeçte bu sorunun araştırlması gerektiğini dile getirir ve şunları söyler: “Ancak, biz, CCM oluşumunun, kan-beyin bariyerinin lümen, kan tarafındaki bağışıklık reseptörlerinin aktivasyonu tarafından yönlendirildiğini düşünüyoruz.”
TLR4 olarak adlandırılan bu bağışıklık reseptörleri bir endotoksin tarafından aktive edildiğinde, kan-beyin bariyeri hücreleri anormal büyüme olur. İlgili genler, genellikle bu malfromasyonu önler, ancak,mutasyona uğramış versiyona sahip farelerde bu süreci hiç bir şey durduramaz.
Önemlisi, insanlardaki TRL4 bağışıklık reseptöründeki farklılıklar, CCM mutasyonlarına sahip olan kişilerde görülen durumdaki bazı farklılık ve değişmlereden sorumlu olabilir.
Mikropsuz koşullarda yetiştirilen CCM’ye duyarlı farelerle daha az steril koşullarda üretilen CCM’ye karşı duyarlı farelerin karşılaştırılması, çevremizdeki bakterilen sadece bir mutasyonu ölümcül bir hastalığa dönüştürmesinde önemli bri rol oynadığını göstermekte.
Araştırmacılar, TRL4 bağışıklık reseptörü hedefli terapilerin geliştirilebilineceği halde, bunun yerine bağırsak mikrobiyomuna odaklanılmasını önermekteler.
Araştırma ekibi yazdıkları raporda şunları ifade etmekteler: “Bağırsak mikrobiyomu-konak etkileşimlerinin manipüle edilmesi, CCM gibi ömür boyu süren bir hastalığın tedavisi için daha çok heyecan verici potansiyel bir stratejidir.”
Araştırmacılar, mutasyona uğrayan farelerde lezyon gelişimini etkilemek için antibiyotik kullanıp, kullanmayacaklarını test etmek için, annelerine antibiyotik uyguladıkları, bir kaç nesil fare yetiştirirler ve her kuşaktaki lezyonları ve bağırsaklarındaki bakteri sayılarına bakarlar.
Tıpkı mikropsuz farelerde buldukları gibi, bakterilerde %96’lık bir düşüş, lezyonlardaki benzer bir düşüşle örtüşür.
Bağışıklık sistemimizi antibiyotiklerle tahrip etmek, açık ve doğrudan bir çözüm olmayabilir ve fareler ve insanlar arasındaki potansiyel farklılıkları da aklımızda tutmamız gerekmekte.
Mikrobiyotamızın ne kadar karmaşık olduğunu ve sindirim sistemimizdeki mikroorganizmaların çeşitliliği ile bağlantılı çok sayıda sağlık durumlarını halâ öğrenmekteyiz…
Ama yine de şu anda tedavisi az olan bir durumda ve duyarlı lezyonları önlemenin yeni yollarının önünün açılması için, bu araştırma, ileriye doğru atılmış büyük bir adımdır.
Çeviren:AylinER