Bilim adamları, Alzheimer hastalığıyla ilişkili Arl8b adlı bir protein belirlediler. Hem farelerde hem de insanlarda amiloid-beta plaklarının yanı sıra yüksek seviyelerde bulunan Arl8b, Alzheimer’ın erken teşhisi için potansiyel bir belirteç olabilir.
Alzheimer, bir yaşlılık hastalığı olarak kabul edilir ve çoğu kişiye 65 yaşından sonra teşhis konur. Ancak durum aslında herhangi bir semptom ortaya çıkmadan yıllar önce gözden kaybolmaya başlar. Amiloid-beta peptitleri olarak bilinen küçük proteinler, beyinde plaklar oluşturmak için bir araya toplanır. Bu plaklar iltihaba yol açar ve sonunda nöronal hücre ölümüne neden olur.
Beyindeki proteinlerin etkileşimi hastalık mekanizmasını ortaya çıkarır
Bu patolojik değişiklikleri tam olarak neyin tetiklediği hâlâ net değil. Max Delbrück Merkezi’nde Nörodejeneratif Hastalıklar Laboratuvarı’nın Proteomik ve Moleküler Mekanizmaları başkanı Profesör Erich Wanker, “Hastalığı erken bir aşamada güvenilir bir şekilde tespit etmemize veya gidişatı hakkında tahminlerde bulunmamıza olanak sağlayacak iyi tanısal belirteçlere sahip değiliz” diyor.
Wanker ve ekibi, proteomlarını (hastalığın başlangıcında ve seyrinde yer alan tüm proteinler arasındaki etkileşimi) anlamak için Alzheimer hastalığı olan beyinleri inceliyor. Genom Tıbbında yazan araştırmacılar şimdi patolojik süreçteki yeni bir aktör hakkında rapor veriyor. Onların keşfi, bilim adamlarının Alzheimer’ın altında yatan mekanizmaları anlamalarına yardımcı olacak ve aynı zamanda gelişmiş teşhis için bir işaret görevi görebilir.
Wanker’in ekibi, proteomdaki değişiklikleri analiz etmek için genetiği değiştirilmiş fareler üzerinde çalışıyor. Fareler, ailesel Alzheimer hastalığı olan kişilerde meydana gelen beş mutasyona sahiptir. Amiloid-beta plakları, farelerin beyinlerinde gelişir ve hayvanlar, bunama gibi tipik semptomlar gösterir.
Alzheimer’ı daha iyi anlamak için yeni bakış açıları
“Analizlerimiz sırasında, fare beyinlerinde amiloid-beta plaklarıyla birlikte Arl8b adlı bir proteinin biriktiğini fark ettik,” diyor makalenin baş yazarı Annett Böddrich. Araştırmacılar, Alzheimer hastalarından alınan beyin örneklerinde de protein birikimleri buldular.
Arl8b, protein kümelerini parçalamakla görevli hücre organelleri olan lizozomlarla ilişkilidir. Yakın zamanda farklı bir araştırma ekibi, nematod solucanında ilginç bir keşif yaptı: Arl8b üretiminin artması, sinir hücrelerine verilen hasarı azaltan plakları bozabilir. Arl8b’nin daha yakından incelenmesi Alzheimer hastalığını daha iyi anlamanın anahtarı olabilir ve tedaviler için yeni bir hedef sağlayabilir.
Teşhis belirteci için ilginç bir aday
Ancak dahası da var: “Alzheimer hastalarının beyin omurilik sıvısında sağlıklı kontrollere göre çok daha fazla Arl8b bulunduğunu gösterebiliriz” diyor Böddrich. Beyin dokusunun aksine, beyin omurilik sıvısına teşhis çalışmaları için kolayca erişilebilir. “Bu, Arl8b’nin tanısal bir belirteç için ilginç bir aday olduğu anlamına geliyor” diyor.
Ancak, çalışma yalnızca küçük bir Alzheimer hastası grubunu inceledi, bu nedenle beklentiler kontrol altında tutulmalıdır: “Tanı testi umut etmek için henüz çok erken,” diyor Wanker. Yine de iyimser: “Çalışmamız, proteomik araştırmaların hastalık mekanizmalarını ve belirteçleri belirlemek için çok önemli bilgiler sağlayabileceğini ve böylece araştırmayı ileriye taşıyabileceğini gösteriyor. Ayrıca bu sadece Alzheimer için geçerli değil; ayrıca Parkinson ve Huntington gibi diğer karmaşık nörodejeneratif hastalıklarla da ilgilidir.”
Referans: “5xFAD fare beyin bölgelerinin proteomik analizi, lizozomla ilişkili protein Arl8b’nin Alzheimer hastalığı için aday bir biyobelirteç olduğunu ortaya koyuyor”, yazan Annett Boeddrich, Christian Haenig, Nancy Neuendorf, Eric Blanc, Andranik Ivanov, Marieluise Kirchner, Philipp Schleumann, I rem Bayraktaroğlu, Matthias Richter, Christine Mirjam Molenda, Anje Sporbert, Martina Zenkner, Sigrid Schnoegl, Christin Suenkel, Luisa-Sophie Schneider, Agnieszka Rybak-Wolf, Bianca Kochnowsky, Lauren M. Byrne, Edward J. Wild, Jørgen E. Nielsen, Gunnar Dittmar, Oliver Peters, Dieter Beule ve Erich E. Wan ker, 20 Temmuz 2023, Genome Medicine.
DOI: 10.1186/s13073-023-01206-2