Tıbbi ve genetik bilgilerin geniş ölçekli bir analizi, bağışıklık fonksiyonuyla bağlantılı bir genin spesifik bir varyantını taşıyan bireylerin, Alzheimer ve Parkinson hastalıklarına yakalanma riskini azalttığı ortaya çıktı.
Stanford Medicine araştırmacıları bireylerin, bu yaygın nörodejeneratif bozuklukları yavaşlatmayı veya durdurmayı amaçlayan gelecekteki bir aşıdan özellikle yararlanabileceğini öne sürüyor.
Çeşitli kıtalardan, farklı kökenlerden yüzbinlerce insandan elde edilen tıbbi ve genetik verilerin analizi, bu gen versiyonunu veya aleli taşımanın, insanların Parkinson veya Alzheimer’a yakalanma olasılığını ortalama yüzde 10’dan fazla azalttığını ortaya çıkardı.
Multiancestry analysis of the HLA locus in Alzheimer’s and Parkinson’s diseases uncovers a shared adaptive immune response mediated by HLA-DRB1*04 subtypes
Tau proteini parkinson gelişiminde rol oynuyor
Kanıtlar, Alzheimer hastalarının beyinlerinde biriktiği bilinen tau proteininin gizemli bir şekilde Parkinson hastalığının gelişiminde rol oynayabileceğini gösteriyor.
Stanford Medicine ekibi, Avrupa, Doğu Asya, Orta Doğu, Güney ve Kuzey Amerika’daki birçok ülkeden toplanan düzinelerce tıbbi ve genetik veri tabanını birleştirdi.
Toplamda, veritabanları Alzheimer hastalığı olan 100 binden fazla kişiyi ve Parkinson hastalığı olan 40 binden fazla kişiyi içeriyordu. Bilim insanları, DR4 hastası olanlarla olmayan kişiler arasında Alzheimer ve Parkinson hastalığının görülme sıklığını ve başlangıç yaşını karşılaştırdılar ve DR4 taşıyanlarda yaklaşık yüzde 10’luk bir risk azalması buldular.
Araştırmacılar ayrıca 7 binden 000’den fazla Alzheimer hastasının otopsi yapılmış beyinlerinden elde edilen verileri analiz etti ve DR4 taşıyıcılarının, Alzheimer hastalığını karakterize eden, büyük ölçüde tau’dan oluşan uzun, filamentli agregatlar olan nörofibriler yumakların daha az olduğunu ve semptomların daha geç başladığını buldu. Nörofibriler düğümlerin varlığının, durumun ciddiyeti ile güçlü bir şekilde ilişkili olduğu gösterilmiştir.
Bir hücrenin yüzeyi onun görüntü penceresidir
DR4, DRB1 adı verilen bir genin çok sayıda alelinden biridir; kendisi de hücrelerin iç içeriklerini bağışıklık sistemi tarafından görünür kılmak için çok önemli olan (insan lenfosit antijen kompleksi veya HLA olarak adlandırılan) geniş bir gen kompleksindeki pek çok gen kompleksinden biridir. Hücrenin dış zarı hücrenin içini içeride, dışını dışarıda tutar.
Bu parçaların veya peptitlerin (kıyılmış proteinlerin tek başına parçacıkları) hücrenin yüzeyinde (dış zarı) rutin olarak maruz bırakılması, gezici bağışıklık hücrelerinin bunları incelemesine olanak tanır. Devriye gezen bu bağışıklık hücreleri, hücre yüzeyindeki peptidleri inceleyerek içeride komik bir şeyler olup olmadığını, yani hücrede herhangi bir yabancı veya değiştirilmiş proteinin bulunup bulunmadığını, sırasıyla bir enfeksiyon veya kanser durumunu işaret edip etmediğini görebilir.
Bu vitrin alışverişini kolaylaştıran, tüm bu peptitleri yakalayıp kaplayabilen ve bunları hücre yüzeylerinde bağışıklık tanıma için en uygun şekilde görüntüleyebilen özel proteinlerdir. Bu özel proteinler HLA genlerinin ürünleridir.
Her birimiz bu alellerin farklı bir koleksiyonunu miras alıyoruz. Farklı HLA alellerinin protein ürünleri farklı peptit setlerine bağlandığından, kişinin hücrelerinin bağışıklık gözetimi için sergilediği peptitlerin çeşitliliği kişiden kişiye değişir.
Bağışıklık sistemi daha önce hiç görülmediğini düşündüğü bir yüzey peptidini tespit ettiğinde, bu peptidi yüzeyinde sergileyen herhangi bir hücreye güçlü bir saldırı düzenleyebilir. Bazen kararın yanlış kimlik vakası olduğu ortaya çıkıyor.
DR4’ün hem Alzheimer hem de Parkinson hastalarındaki tau seviyeleri ve patolojileri üzerindeki faydalı etkilerine dikkat çeken araştırmacılar, tau üzerinde yoğunlaştı. Proteinin moleküllerini toplu olarak tau’nun tüm dizisini kapsayan 482 peptite böldüler ve ardından bunları, bu peptitlerden herhangi birine güçlü bir şekilde bağlanıp bağlanmadığını görmek için DR4’ün protein ürünü (ayrıca DR4 olarak da adlandırılır) ile birlikte ayrı tabaklara yerleştirdiler.
Araştırmacılar, bu peptitlerin her birinin hücre içinde üretildiğinde meydana gelebileceği biyolojik açıdan olası tüm kimyasal modifikasyonları da test etti.
DR4, tek bir peptit üzerinde özellikle güçlü bir kavrama uyguladı. PHF6 olarak adlandırılan tau proteininin bu bölümü, Alzheimer hastalarının beyinlerinde, asetilasyon adı verilen bir değişiklikle (küçük bir kimyasal kümenin, proteinin o bölümdeki kurucu yapı taşlarından birine eklenmesi) sıklıkla değiştirilir. Asetillenmiş PHF6’nın, tau moleküllerinin nörofibriler yumaklar halinde toplanma eğiliminde olduğu zaten gösterilmiştir.