Pol Deylinq, Çikaqo Universiteti tərəfindən

Stephanie Baum tərəfindən redaktə edilib , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Çikaqo Universitetinin Pritzker Molekulyar Mühəndislik Məktəbinin dosenti Coys Çenin laboratoriyasında aparılan yeni bir araşdırma, orta yaşlarda siqaret çəkməyin sonrakı dövrdə demensiya riskini ikiqat artıra biləcəyinin yeni bir səbəbini ortaya qoyur. Mənbə: UChicago Pritzker Molekulyar Mühəndislik Məktəbi / Con Ziç

Siqaret çəkməklə neyrodegenerasiya arasındakı əlaqə yaxşı sənədləşdirilmişdir və 2011-ci ildə aparılan bir araşdırma , orta yaşlarda çoxlu siqaret çəkməyin iyirmi ildən çox sonra demensiya, Alzheimer və damar demensiyası riskini 100%-dən çox artırdığını müəyyən etmişdir. Demensiya , sadə və dəhşətli bir səbəbdən siqaret çəkməyin daha az öyrənilmiş bir təsiridir : Bu, həyatın sonrakı dövrlərində baş verir və siqaret çəkənlər daha gənc yaşda ölməyə meyllidirlər.

Siqaret çəkmə və demensiya ilə bağlı nəzəriyyələrin çoxu siqaret çəkməyin damar və tənəffüs sistemlərinə təsiri ilə əlaqədardır – əsasən onilliklər ərzində tütün istifadəsində beyinə oksigen axınının qarşısını alır. Lakin Çikaqo Universitetinin ” Science Advances” jurnalında dərc olunmuş bir araşdırması göstərir ki, nikotin səbəbi ilə ağciyərlər və beyin arasında anlaşılmazlıq yarana bilər.

Onların işi ağciyərlərdən ağciyər neyroendokrin hüceyrələri (PNEC) vasitəsilə əvvəllər xəritələşdirilməmiş bir yolu tapdı. Nikotinə məruz qaldıqda, bu hüceyrələr neyronlarda dəmir balansını pozan ekzosomlar ifraz edir və bu da demans xəstələrində tez-tez rast gəlinən simptomları tetikler.

Yeni işin həmmüəllifi, UChicago Universitetinin doktoranturadan sonrakı tədqiqatçısı Kui Zhang bildirib ki, “Bu tədqiqat siqaret çəkməyin koqnitiv geriləmə və neyrodegenerativ risklərlə əlaqəli olmasını izah etməyə kömək edən aydın bir ‘ağciyər-beyin’ oxunu müəyyən edir. Bu ekzosomların dəmir homeostazını necə pozduğunu anlamaqla, neyronları tüstünün yaratdığı zərərdən qorumaq üçün yeni qapılar açırıq.”

Bunun demensiya üçün səbəb-nəticə əlaqəsi olub-olmamasından asılı olmayaraq, tədqiqatın özü alimlərin ağciyərləri anlamasında güclü bir irəliləyişdir.

“Bu, ağciyərin sadəcə tüstüyə məruz qalmanın passiv hədəfi deyil, həm də beyin patologiyasına təsir edən aktiv siqnal orqanı olduğunu göstərir”, – deyə Çikaqo Pritzker Molekulyar Mühəndislik Məktəbinin (UChicago PME) və Ben Mey Xərçəng Tədqiqatları Departamentinin müvafiq müəllifi dosent Coys Çen bildirib.

Ağciyərdən beyinə

PNEC-lər həm sinir hüceyrələrinin, həm də endokrin hüceyrələrin funksiyalarını birləşdirən unikal ağciyər hüceyrələridir. Həm sinaps, həm də hormon dillərində danışsaq, onlar tənəffüs yolları üçün vacib sensorlardır, lakin öyrənilməsi çətindir.

“Əsas çətinlik ağciyər hüceyrələrinin 1%-dən azını təşkil edən PNEC-lərin həddindən artıq nadir olması idi və bu da onları təcrid etməyi və dərindən öyrənməyi demək olar ki, qeyri-mümkün edirdi”, – deyə Çjan bildirib.

Bu çətin, lakin vacib hüceyrələri araşdırmaq üçün komanda, laboratoriyada tədqiqat aparmaq üçün kifayət qədər böyük sayda insan pluripotent kök hüceyrələrini fərqləndirərək induksiya olunmuş PNEC-lər (iPNEC-lər) yaratdı.

Nikotinə məruz qaldıqda, iPNEC-lər çox miqdarda ekzosom, yəni zülallar, lipidlər və ya nuklein turşuları kimi bioloji material ehtiva edən kiçik hissəciklər buraxırdılar. Əksər hüceyrə növləri ekzosomlar istehsal edir, lakin iPNEC-lərin nikotinə cavab olaraq istehsal etdiyi ekzosomlar bədənin qan dövranından dəmir axınını tənzimləmək üçün istifadə etdiyi serotransferrin adlı bir zülalla zəngin idi.

Bu modeli insan bədəninə tətbiq etmək, hər siqaret, siqar və ya veyp çəkərkən ağciyərlərin təbii PNEC-lərinin bədənin dəmiri necə idarə etdiyinə təsir edən çoxlu miqdarda maddə ifraz etməsi deməkdir.

Tədqiqat zamanı UChicago PME və Ben May şöbəsində çalışmış və hazırda Harvard Tibb Məktəbinin Neyrocərrahiyyə şöbəsində çalışan həmmüəllif Abhimanyu Thakur bildirib ki, “Bu nikotin PNEC-ə təsir edəcək və bu PNEC çox miqdarda ekzosom buraxacaq və bu da dəmir homeostazı baxımından pozğunluğa səbəb olur.” “Biz artan və bir çox koqnitiv və demansla əlaqəli xəstəliklərlə əlaqəli ola bilən neyrodegenerasiya ilə əlaqəli markerlər tapırıq.”

İrəlidə işləyin

Bu serotransferrin partlayışı, əslində, bədənə – səhvən – dəmiri necə tənzimlədiyini dəyişdirməyi əmr edəcəkdi. Beyindən bədənin hər yerindəki orqanlara yayılan və ürək döyüntüləri, nəfəs alma və həzm kimi qeyri-iradi hərəkətləri tənzimləyən vagus siniri bu mesajı beyinə çatdıracaqdı.

Çen bildirib ki, “Bu dəmir dishomeostazı oksidləşdirici stressə, mitoxondrial disfunksiyaya və α-sinuklein ifadəsinin artmasına səbəb olur – bu da neyrodegenerativ xəstəliyin əlamətləridir”.

Neyronlardakı dəmir balanssızlığı , ölməsi lazım olmayan hüceyrələrdə proqramlaşdırılmış hüceyrə ölümünün bir forması olan ferroptozu səhvən tetikleyebilir. Əvvəlki tədqiqatlar ferroptozu həm Alzheimer, həm də Parkinson xəstəlikləri ilə əlaqələndirirdi, lakin hər hansı bir səbəb əlaqəsi iddia edilə bilməzdən əvvəl daha çox araşdırma tələb olunur.

Komanda növbəti olaraq siqnalın orijinal mənbəyi olan ekzosomların bloklanmasının terapevtik tətbiqlərə malik olub-olmadığını araşdırır. İnsanlara birbaşa təsirin hələ illər sonra olacağı gözlənilir, lakin tədqiqat alimlərin beyin və ağciyərlərin necə ünsiyyət qurduğunu anlamalarına kömək edir.

Çen bildirib ki, “Bu orqanlararası kommunikasiya yollarını anlamaq neyrodegenerativ xəstəliklər üçün daha yaxşı profilaktika və müdaxilə strategiyaları hazırlamaq üçün vacibdir”.