Finlandiya'daki Oulu Üniversitesi araştırmacıları, beynin atık maddelerden arınmasını sağlayan doğal mekanizmaları güçlendiren bir ilacın etkilerini inceledi. Nature Communications dergisinde yayımlanan araştırmanın sonuçları, yeni ilacın katılımcıların beyinlerindeki zararlı proteinlerin uzaklaştırılma hızını artırdığını ortaya koydu.
Araştırmacılara göre bu bulgular, beynin doğal temizleme mekanizmalarından yararlanarak Alzheimer gibi demansa neden olan nörodejeneratif hastalıkların erken teşhisi, önlenmesi ve tedavisi için yeni imkanlar sunuyor.
Beynin doğal temizleme mekanizmaları normalde uyku sırasında en yüksek düzeyde çalışıyor. Ancak yeni araştırma, bu doğal sürecin uyanıklık sırasında da güçlendirilebileceğini gösterdi.
Oulu Üniversitesi Fonksiyonel Nörogörüntüleme Araştırma Grubu Başkanı Prof. Dr. Vesa Kiviniemi dün yayımlanan açıklamasında, demansa yol açan hastalıkların beyinde zararlı proteinlerin onlarca yıl boyunca giderek birikmesine neden olduğunu belirtti.
Kiviniemi, beynin bu proteinleri kendi kendine temizleme sisteminin güvenli bir şekilde ve bireyler henüz sağlıklıyken güçlendirilebilmesi durumunda, gelecekte söz konusu hastalıkların önlenmesinin veya en azından ilerlemelerinin yavaşlatılmasının mümkün olabileceğini ifade etti.
Beynin zararlı proteinleri temizleyen doğal sisteminin etkinliğinin yaş ilerledikçe giderek azaldığı biliniyor.
Önceki araştırmalar yeni çalışmaya ışık tuttu
Daha önce yapılan araştırmalarda, kan basıncının geçici olarak düşürülmesinin beyin omurilik sıvısının ve bu sıvıda bulunan büyük moleküllerin beyinden uzaklaştırılmasını iyileştirebildiği gösterilmişti.
Yeni araştırma da bu bulgulardan yola çıkarak kan basıncını düşüren ilaçları, Piezo1 reseptörlerinin uyarılmasıyla birleştirdi.
Piezo1, fiziksel basınç ve sürtünmeyi vücut hücrelerinde kimyasal ve elektriksel sinyallere dönüştüren, mekanik uyaranlara duyarlı biyolojik kanallar olarak biliniyor.
Araştırmacılar, tedavinin etkilerini sağlıklı 29 yetişkin gönüllü üzerinde inceledi. Çalışmada çok modlu manyetik rezonans görüntüleme (MR), fizyolojik ölçümler ve kanda bulunan beyin kaynaklı biyobelirteçlerden yararlanıldı.
Ölçümler sonucunda, beyin kaynaklı birçok çözünür proteinin kandaki seviyesinin tedaviden sonra yükseldiği belirlendi. Bu proteinler arasında beta-amiloid 40, beta-amiloid 42 ve GFAP da yer aldı.
MR görüntülemeleri ayrıca özellikle büyük beyin toplardamarlarının çevresindeki bölgelerde beyin sıvısının akış hızında ve protein konsantrasyonlarında belirgin değişiklikler olduğunu, sıvı içeriğinin de farklılaştığını ortaya koydu.
Araştırmanın başyazarı ve Oulu Üniversitesi doktora öğrencisi Johanna Tonanen, sonuçların zararlı proteinlerin beyinden normalden daha etkili bir şekilde uzaklaştırılmış olabileceğine işaret ettiğini söyledi.
İlaç, uyku sırasında gerçekleşen doğal süreci taklit ediyor
Araştırmacılar, kan basıncını geçici olarak düşüren yeni ilacın, beyin içindeki sıvı hareketini sağlayan yavaş beyin damar nabızlarını güçlendirdiğini belirledi.
Bu etkinin, damarların geçici olarak genişlemesinden kaynaklandığı değerlendiriliyor. Aynı zamanda ilaç, özellikle kan damarlarının daralma ve genişleme süreçlerinin düzenlenmesinde rol oynayan Piezo1 kanallarını da harekete geçiriyor.
Tonanen, bu etkinin uyku sırasında gözlemlenen fizyolojik değişikliklere oldukça benzediğini belirterek, beynin kendi kendini temizleme mekanizmalarını güçlendirmek açısından bu bulgunun özellikle dikkat çekici olduğunu ifade etti.
Beynin atık maddelerden arınma mekanizmalarının uyku sırasında daha aktif çalıştığı biliniyor. Uykuya geçildiğinde kan basıncı genellikle düşerken damarların yavaş ritmik hareketleri ve solunum hareketleri güçleniyor. Bu değişiklikler, beyin omurilik sıvısının beyin dokusu içerisindeki akışını artırarak atık maddelerin uzaklaştırılmasına yardımcı oluyor.
Sıradaki hedef, hafıza sorunları yaşayan hastalar
Prof. Dr. Kiviniemi, yeni araştırmanın sonuçlarını oldukça umut verici olarak nitelendirdi.
Kiviniemi, bir sonraki aşamada tedavinin erken evre hafıza sorunları yaşayan hastalara sağlayabileceği yararların inceleneceğini belirterek, bu alandaki önde gelen uzmanlarla birlikte yeni takip çalışmaları gerçekleştirmeyi planladıklarını açıkladı.