İyi proteinler kötüye gittiğinde

Bir hastalığı tedavi etmenin veya önlemenin ilk adımı, çoğu kez ona neyin sebep olduğunu bulmaktır. Nörodejeneratif hastalıklar durumunda da onlara neyin sebep olduğunun 20 yıl önceki keşfi, bilim sahasını değiştirdi: Alzheimer, Parkinson, Huntington ve ALS veya Lou Gehrig hastalığı da dahil hepsi de beyin hücrelerindeki yanlış katlanmış proteinler birikimini içeriyordu. Bir protein yanlış katlandığında,  hücre onu genellikle kullanılmaz hale getirir, fakat kişi yaşlandıkça bu kalite-kontrol mekanizması bozulmaya başlar ve işe yaramaz proteinleri biriktirir. Örneğin Huntington hastalığında, pek çok hücre fonksiyonu için kullanılan huntingtin proteini yanlış katlanır ve birikir. Adale zorlukları, sinirlilik, hafıza azalması, zayıf dürtü kontrolü ve idraksal bozulma birikime eşlik eder. Artan kanıt; nörodejeneratif hastalıklara sadece yanlış katlanmış proteinlerin damgasını vurmadığını, bir hücreden bir diğerine proteinlerin yayılmasının da hastalığın ilerlemesine neden  olduğunu ileri sürüyor. Araştırmacılar, Alzheimer ve Parkinson hastalığında yanlış katlanmış proteinlerin hücreler arasında seyahat ettiğini gördü. Ağustos ayındaki Nature Nörobilim dergisinde bildirilen bir dizi deney, aynısının Huntington hastalığı için de doğru olduğunu ileri sürüyor.

İsviçre'deki araştırmacılar testlerinde, hastalanmış beyin dokusundaki mutasyona uğramış huntingtin proteininin birlikte yerleştirildiğinde sağlıklı beyin dokusunu ihlal edebileceğini gösterdi. Ve ekip mutasyona uğramış proteini canlı farenin beynine enjekte ettiğinde, protein bir ay içinde nöronlar aracılığıyla yayıldı. Araştırmayı yürüten Bazel'deki BiyoMedikal Araştırma Novartis Enstitüsü'nden Francesco Paolo Di Giorgio, bunun prionlara benzer şekilde bir yayılma olduğunu söylüyor. Prionlar; beden boyunca seyahat eden ve deli dana hastalığında da görüldüğü gibi,  proteinlerine hastalığa neden olan özellikleri veren yanlış katlanmış proteinlerdir. Fakat Di Giorgio'ya göre, onun Huntington hastalığıyla bağlantılı olan yanlış katlanmış proteinleri gerçek prionların yaptığı gibi diğer proteinlere dönüştürüp dönüştürmediği bilinmiyor. Çalışmaya katılmayan San Diego'daki Kaliforniya Üniversitesi'nde genetikçi Albert La Spada, bilim adamlarının hastalığın ilerlemesinde kötü proteinlerin hareketinin son derece önemli olduğunun doğruluğunu ortaya koymadıklarına işaret ediyor. La Spada, "Fakat seyahat etmenin gerekli olduğu çıkarsa, bu durumda terapiler yolu hedef gösterebilir. Bunun nasıl olduğunu eğer bulabilirsek, o zaman onu önlemek için de tedaviler önerebiliriz. Ve o tedaviler, olanak dahilinde diğer nörodejeneratif hastalıklara uygulanabilir.

Bir sonraki adım çok önemli. Araştırmacılar yanlış katlanmış proteinlerin yayılmasını engellemeye çalışacaklar  ve bunun hastalığın belirtilerini iyileştirip iyileştirmediğine veya hastalığın ilerlemesini yavaşlatıp yavaşlatmadığına bakacaklar. Bu hastalıklar için tedaviler bulmak olağanüstü. Yalnızca Parkinson hastalığının 50,000 yeni vakası  her yıl Amerika Birleşik Devletleri'nde teşhis edilmekte ve uzmanlar, yaygınlığın yaşlanan popülasyondan ötürü 2030 yılına kadar en azından ikiye katlanacağını tahmin ediyorlar.  

Çeviren: Esin Tezer

Scientific American Ekim 2014 sayısı sayfalar:19-20