Protein Dengesizliği ile İlişkili Demans Riski
Beyin dışında görev alan bazı proteinlerin anormal seviyeleri, Alzheimer hastalığı spektrumunun erken göstergesi olabilir.
Yaklaşık 25 yıl süreyle binlerce insanının gözlemlendiği çalışma, orta yaşlarda anormal protein seviyelerinin demans gelişimiyle bağlantılı olabileceğini gösterdi. Nature News’deki habere göre, Science Translational Medicine Dergisi’nde yayınlanan bulgular, demansa neden olan hastalıklar için yeni teşhis ve tedavilerin geliştirilmesine katkıda bulunabilir.
Birçok proteinin beyinle ilgisi olmayan işlevleri vardır. Maryland, Bethesda’daki ABD Ulusal Yaşlanma Enstitüsü’nde sinirbilimci olan çalışma yazarı Keenan Walker, “Demans başlangıcından yıllar önce periferal (beyin dışı) birçok değişim meydana geldiğini görüyoruz.” diyor.
Walker ve ekibi, 10.000’den fazla katılımcıdan alınan kan örneklerindeki proteoma (vücutta ifade edilen proteinlerin tümü) inceleyerek demans başlangıcından yıllar önce göstergeler bulup bulmayacaklarını sorguladılar. Proteomlarda (düşüklük veya yükseklik) herhangi bir düzensizlik olup olmadığını araştırdılar. Kan örnekleri, 1987’den bu yana süren bir çalışmanın parçası olarak toplandı. Katılımcılara otuz yılda, altı inceleme yapıldı ve süreçte katılımcıların beşte birinde demans gelişti. Araştırmacılar, 45-60 yaşları arası kişilerde protein seviyeleri anormal olduğu takdirde, daha sonraki yaşamda demans gelişme ihtimalinin artmasıyla güçlü şekilde ilişkili olan 32 protein buldular. Walker, bu proteinlerin hastalıktaki rolünün tam anlaşılamadığını ancak bağlantının yalnızca “şansa bağlı” olamayacağını vurguluyor.
Georgia, Atlanta’daki Emory Üniversitesi’nde biyokimyacı ve nörolog olan Nicholas Seyfried, “Tüm proteinler hem plazma hem de beyin dokularında değişiklik göstermedi. Örneğin, demans riskiyle en güçlü şekilde ilişkilendirilen proteinlerden biri olan GDF15 beyinde tespit edilmedi, bu da “boynun altındaki mekanizmaların da hastalıkta rol oynayabileceğini” gösteriyor.” diyor. Walker, proteomun tek başına demansa yakalanma riskini belirlemede yetersiz olmasına rağmen yaş ve aile öyküsü gibi mevcut belirleyicilerin gücünü artırabileceğini söylüyor.
Protein Dengesi
Araştırmacıların tanımladığı bazı proteinler beklendiği gibi beyinde aktif görev alıyor. Ancak çoğunun vücutta başka görevleri mevcut ve bir kısmı proteostaz (proteomdaki protein seviyelerini dengeleme süreci) ile bağlantılıdır. Proteostaz, demansın en yaygın nedeni olan Alzheimer hastalarının beyinlerindeki amiloid ve tau proteinlerinin birikimini önlemede de önemli rol oynamaktadır.
Çalışma, hem Alzheimer hastalığından ölenlerin beyin dokularında hem de hala bu hastalıkla yaşayanların kanında birçok proteinin anormal seviyelerini gözlemledi. Bunu amiloid ve tau proteinlerinin varlığıyla ilişkilendirdi. Bu da proteom kompozisyonun bir şekilde hastalığa özgü süreçlerde yer aldığını gösteriyor.
Çin’in Şanghay kentindeki Fudan Üniversitesi’nde demans konusunda uzmanlaşmış doktor-bilim insanı Jin-Tai Yu, çalışmada tanımlanan diğer proteinlerin bağışıklık sistemiyle bağlantılı olduğunu ve “demansta doğal ve kazanılmış bağışıklık fonksiyonunun rolüne dair artan kanıtlara” katkıda bulunduğunu söylüyor. Yu ve ekibi daha önce, bağışıklık sistemi hastalıkları olan kişilerin Alzheimer’a karşı daha savunmasız olduğunu keşfetmişti.
Proteinlerin demans fizyolojisinde tam olarak nasıl rol aldığını anlamak için gidilecek daha çok yol var ve insanlara faydalı olması için altta yatan mekanizmaların çok daha iyi anlaşılması gerekiyor. Seyfried, bu tür çalışmaların “erken müdahaleler için kapı açabileceğini” söylüyor. Walker’a göre, gelecekteki amaç, proteinlerin demanslı kişilerdeki çeşitli anormal yolakları tanımlayarak kişiselleştirilmiş tedavilere yardımcı olmak için göstergeler olarak kullanılıp kullanılamayacağını belirlemek.
Demansın en yaygın nedeni olan Alzheimer hastası bir kişinin beyninden kesit.
Kaynak: Anatomical Travelogue/Science Photo Library
Kaynaklar:
1.News. Dementia risk linked to blood-protein imbalance in middle age. July 2023. doi: https://doi.org/10.1038/d41586-023-02374-2
2.Science Translational Medicine. 19 Jul 2023. Vol 15, Issue 705. doi: https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adf5681
“Katkılarından dolayı Yusuf Bilal ALİMOĞLU’na teşekkür ederiz.”