Yeni Bir Araştırma: BMP Molekülü ve Beyin Sağlığı
New York’taki Sloan Kettering Enstitüsü’nden Hücre Biyoloğu Shubham Singh ve ekibi, BMP (kemotaktik protein) molekülünün neden bozulmadan kaldığını nihayet çözdü. Araştırmalar, BMP’nin iki özel molekülün birleşimiyle dayanıklı bir yapıya dönüştüğünü ortaya koydu. Bu buluş, BMP’nin Alzheimer ve demans gibi nörodejeneratif hastalıklarla bağlantılı olmasının nedenlerini anlamamıza da ışık tutuyor.
Yapılan çalışmalar, BMP seviyelerindeki düzensizliklerin demans ve Alzheimer gibi hastalıkların gelişiminde önemli bir rol oynadığını gösteriyor. Özellikle, frontotemporal demans hastalarının beyinlerinde BMP seviyelerinin son derece düşük olduğu, bu durumun ise gangliosid adı verilen toksik moleküllerin birikmesine yol açtığı tespit edildi. Yüksek seviyelerde biriken bu toksik moleküller, gangliosidozis adı verilen ve beyin ile omurilikteki nöronları yok eden bir hastalığa neden olmaktadır.
Laboratuvar ortamında gangliosidozis hastalığına sahip hücreler BMP ile tedavi edildiğinde, bu hücrelerin iyileşme belirtileri gösterdiği gözlemlendi. Bu durum, BMP’nin beyin sağlığı için ne kadar kritik olduğunu bir kez daha ortaya koyuyor.
Her Yıl 10 Milyon Yeni Demans Vakası
Dünya genelinde her yıl 10 milyondan fazla yeni demans vakası teşhis edilmekte. Bu hastalıklar, bireylerin kişisel ya da aile hayatlarında büyük zorluklar yaşamalarına neden oluyor. Demans ve Alzheimer hastaları, hafıza kaybı, iletişim zorlukları ve kafa karışıklığı gibi belirtilerle baş etmek zorunda kalıyor. Bilim insanları, bu hastalıkların altında yatan biyolojik süreçleri ne kadar iyi anlarlarsa, tedavi yöntemlerinde o kadar büyük ilerlemeler kaydedilebileceğine inanıyorlar. BMP’nin beyin sağlığı üzerindeki etkileri, bu süreçlerin anlaşılmasına yardımcı olabilecek önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.
Moleküler Yapının Sırrı: Solak BMP
İlginç bir şekilde, BMP molekülü lipidler arasında “solak” olarak biliniyor. Diğer birçok lipid molekülü sağ el formunda (R-konfigürasyon) bulunurken, BMP molekülü sol el formunda (S-konfigürasyon) yer alıyor. Shubham Singh’e göre, lipid biyokimyasında her şey gliserol 3-fosfat adı verilen sağ el formundaki molekülden başlanıyor. BMP’nin solak yapısına nasıl dönüştüğü ise detaylı araştırmalarla ortaya kondu.
İki Enzim ve BMP’nin Sıra Dışı Yapısı
Yapılan laboratuvar çalışmaları, BMP’nin lizozom adı verilen hücresel depolama alanlarında üretildiğini ve bu süreçte iki enzimin (PLD3 ve PLD4) kritik rol oynadığını ortaya koydu. Bu iki protein, BMP’ye eşsiz solak yapısını kazandırıyor. Cornell Üniversitesi’nden Hücre Biyoloğu Jeremy Baskin, başka bir enzimin BMP’yi oluşturduğu düşünülse de, yapılan araştırmalarla bu bilginin yanlış olduğunun belirginleştiğini ifade etti.
Alzheimer ile İlişkili Genetik Mutasyonlar
Singh ve ekibi, Alzheimer hastalığıyla ilişkilendirilen PLD3 enzimindeki bir mutasyonun, hücrelerde üretilen BMP miktarını yarı yarıya azalttığını keşfetti. Bu bulgu, beyindeki lipidlerin düzenlenmesindeki bozuklukların Alzheimer hastalığındaki rolünü daha iyi anlamamıza yardımcı oluyor.
Beyin Fonksiyonlarını Anlamak
Demans ve Alzheimer gibi hastalıklar, beyindeki birçok biyolojik yolak ile ilişkilidir. Ancak bu süreçlerin çok azı tam olarak anlaşılabilmiş durumda. Araştırmacılar, beynin normal işleyişini ne kadar iyi anlarlarsa, bu hastalıkları anlamak ve tedavi etmek o kadar mümkün olacaktır. BMP’nin bu karmaşık sistemlerde oynadığı rol üzerine yapılan bu araştırma, Cell dergisinde yayımlandı ve beyin sağlığı üzerine daha fazla çalışma yapılmasının önemini bir kez daha gözler önüne serdi.
Kaynak: Sözcü