Nöroloji

Bilişsel Bozukluklarla Bağlantılı Değişen Beyin pH’ı

Özet: Yedi ülkedeki 105 laboratuvardan 131 araştırmacının katıldığı küresel bir çalışma, nöropsikiyatrik ve nörodejeneratif bozuklukların çeşitli hayvan modellerinde değişen beyin pH’ı ve laktat düzeylerini buldu. Bu büyük ölçekli araştırma, şizofreni, otizm ve Alzheimer gibi bozuklukların ayırt edici özelliği olarak enerji metabolizması işlev bozukluğunu içeren ortak bir endofenotipi ortaya koymaktadır.

Çalışma, incelenen hayvan modellerinin yaklaşık %30’unun beyin pH’sında ve laktat seviyelerinde önemli değişiklikler gösterdiğini, bu metabolik değişiklikleri bozulmuş çalışma belleğine bağladığını ve ilacın etkilerinden ziyade içsel hastalık özelliklerini öne sürdüğünü gösteriyor. Bu bulgular, bilişsel bozuklukların tanı ötesi özelliklerini anlamak ve hedefe yönelik tedavi stratejileri geliştirmek için yeni yollar açmaktadır.

Ana unsurlar:

  1. Yaygın Olay: İncelenen hayvan modellerinin %30’unda beyin pH’sında ve laktat seviyelerinde önemli değişiklikler gözlendi; bu, çeşitli nöropsikiyatrik durumlarda ortak bir enerji metabolizması fonksiyon bozukluğuna işaret ediyor.
  2. Bilişsel Bozuklukla Bağlantı: Yüksek laktat düzeyleri ağırlıklı olarak bozulmuş çalışma belleğiyle ilişkilendirildi ve bu da bilişsel işlev üzerindeki doğrudan etkiyi vurguladı.
  3. Yeni Tedavi Potansiyeli: Değişmiş beyin enerji metabolizmasının transdiagnostik bir endofenotip olarak tanımlanması, ortak metabolik fonksiyon bozukluklarını hedef alan yenilikçi tedavi yaklaşımlarının önünü açmaktadır.

Kaynak: Fujita Sağlık Üniversitesi

Yedi ülkedeki 105 laboratuvardan 131 araştırmacıdan oluşan küresel, işbirlikçi bir araştırma grubu, çığır açan bir araştırma makalesini duyurdu. Hayat.

“Büyük Ölçekli Hayvan Modeli Çalışması, Bilişsel Bozukluk İçeren Nöropsikiyatrik Bozuklukların Transdiagnostik Endofenotipi Olarak Değişen Beyin pH’sı ve Laktat Düzeylerini Ortaya Çıkarıyor” başlıklı çalışma, değişen pH ve laktat düzeylerine yol açan beyin enerji metabolizması fonksiyon bozukluğunu, nöropsikiyatrik tedavi gören çok sayıda hayvan modelinde ortak özellikler olarak tanımlıyor. ve zihinsel engellilik, otizm spektrum bozuklukları, şizofreni, bipolar bozukluk, depresif bozukluklar ve Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif bozukluklar.

Bu bir beyin taramasını gösteriyor.
Ek olarak, beyin pH’sındaki ve laktat seviyelerindeki değişiklikler ile spesifik davranışsal anormallikler arasındaki ilişki açıkça belirlenmemiştir. Kredi: Nörobilim Haberleri

Sinirbilim araştırmalarının ön saflarında yer alan araştırma grubu, çeşitli nöropsikiyatrik ve nörodejeneratif bozukluklarda anahtar faktör olarak değişen enerji metabolizmasına ışık tutuyor. Tartışmalı olarak kabul edilse de, yüksek laktat seviyesi ve bunun sonucunda pH’ta meydana gelen azalmanın da artık bu hastalıkların potansiyel bir birincil bileşeni olduğu ileri sürülmektedir.

Bu değişiklikleri ilaç tedavisi gibi dış faktörlerle ilişkilendiren önceki varsayımların aksine, araştırma grubunun önceki bulguları bunların bozukluklara özgü olabileceğini düşündürmektedir.

Bu sonuç, bu tür kafa karıştırıcı faktörlerden muaf olan şizofreni/gelişimsel bozukluklar, bipolar bozukluk ve otizmi içeren beş hayvan modelinden çıkarıldı.

Ancak diğer nöropsikiyatrik ve nörolojik bozuklukların hayvan modellerinde beyin pH’sı ve laktat düzeylerine ilişkin araştırmalar sınırlıdır. Şimdiye kadar beyindeki bu tür değişikliklerin yaygın bir olay olup olmadığı belli değildi.

Ek olarak, beyin pH’sındaki ve laktat seviyelerindeki değişiklikler ile spesifik davranışsal anormallikler arasındaki ilişki açıkça belirlenmemiştir.

Nöropsikiyatrik durumlarla ilgili hayvan modelleri de dahil olmak üzere fare, sıçan ve civcivlere ait 109 suş/durumu kapsayan bu çalışma, beyin pH’sındaki ve laktat seviyelerindeki değişikliklerin, şizofreni/şizofreni de dahil olmak üzere çeşitli hayvan hastalık modellerinde ortak bir özellik olduğunu ortaya koymaktadır. gelişimsel bozukluklar, bipolar bozukluk, otizm, ayrıca depresyon, epilepsi ve Alzheimer hastalığı modelleri. Bu çalışmanın önemli içgörüleri şunları içerir:

BEN. Bozukluklarda Yaygın Olgu: 109 hayvan modelinin yaklaşık %30’u, beyin pH’ında ve laktat düzeylerinde önemli değişiklikler sergiledi; bu da, çeşitli nöropsikiyatrik durumlarda beyinde enerji metabolizması değişikliklerinin yaygın olarak ortaya çıktığını vurguluyor.

II. Neden Olarak Çevresel Faktörler: Psikolojik stres yoluyla depresyonu simüle eden modeller ve depresyona eşlik eden yüksek hastalık riski taşıyan diyabet veya kolit gelişimine neden olan modeller, beyin pH’sında azalma ve laktat düzeylerinde artış gösterdi. Edinilen çeşitli çevresel faktörler bu değişikliklere katkıda bulunabilir.

III. Bilişsel Bozukluk Bağlantısı: Davranışsal test verilerini entegre eden kapsamlı bir analiz, artan beyin laktat seviyeleri ile bozulmuş çalışma belleği arasında baskın bir ilişki olduğunu ortaya çıkardı ve bilişsel işlev bozukluğunun bir yönünü aydınlattı.

IV. Bağımsız Grupta Doğrulama: Özellikle yüksek beyin laktat seviyeleri ile zayıf işleyen hafıza performansı arasındaki bu ilişkiler, bağımsız bir hayvan modeli kohortunda doğrulandı ve ilk bulguları güçlendirdi.

V. Otizm Spektrumu Karmaşıklığı: Otizm modellerinde değişken tepkiler kaydedildi; bazılarında artan pH ve azalan laktat seviyeleri görüldü; bu da otizm spektrumunda farklı metabolik kalıplara sahip alt popülasyonların olduğunu düşündürdü.

“Bu, nöropsikiyatrik ve nörodejeneratif bozukluklar için çeşitli hayvan modellerinde beyin pH’ı ve laktat düzeylerini değerlendiren ilk ve en büyük sistematik çalışmadır.

Araştırmanın başyazarı Dr. Hideo Hagihara, “Bulgularımız, bilişsel bozulmayı içeren farklı bozuklukların teşhis ötesi karakterizasyonunu geliştirmeye yönelik yeni yaklaşımlara zemin hazırlayabilir” diyor.

Sorumlu yazar Profesör Tsuyoshi Miyakawa şöyle açıklıyor: “Bu araştırma, çeşitli nöropsikiyatrik bozukluklarda ortak terapötik hedeflerin belirlenmesine yönelik bir adım olabilir.

“Gelecekteki çalışmalar, beyin pH değişiklikleri olan çeşitli hayvan modellerinde etkili olan tedavi stratejilerini ortaya çıkarmaya odaklanacak. Bu, beyin enerji metabolizmasında spesifik değişikliklerle karakterize edilen hasta alt grupları için özel tedavilerin geliştirilmesine önemli ölçüde katkıda bulunabilir.”

Bu yazıda, pH’taki azalma ve laktat seviyelerindeki artışa ilişkin mekanik bilgiler hala belirsizliğini koruyor. Ancak enerji talebini karşılamak için nöral hiperaktiviteye yanıt olarak laktat üretiminin arttığı biliniyor ve yazarlar bunun altında yatan nedenin olabileceğini düşünüyor gibi görünüyor.

Bu sinir bilimi ve nöroloji araştırma haberi hakkında

Soyut

Büyük ölçekli hayvan modeli çalışması, bilişsel bozukluğu içeren nöropsikiyatrik bozuklukların transdiagnostik bir endofenotipi olarak değişen beyin pH’ı ve laktat seviyelerini ortaya çıkardı

Glikolizin son ürünü olan artan laktat düzeyleri, nöronal uyarılma sırasındaki metabolik değişiklikler için potansiyel bir belirteç olarak önerilmiştir. Laktat seviyelerindeki bu değişiklikler, çeşitli nöropsikiyatrik bozuklukları olan hastalarda görülen beyin pH’sının azalmasına neden olabilir.

Daha önce bu tür değişikliklerin şizofreni, bipolar bozukluk ve otizmden oluşan beş fare modelinde yaygın olarak gözlemlendiğini göstermiştik; bu, bu bozukluklar arasında yalnızca ilaçlara veya agonal duruma bağlı artefaktlardan ziyade ortak bir endofenotip olduğunu öne sürüyordu.

Bununla birlikte, hayvan modellerinde bu fenomen üzerine hala sınırlı sayıda araştırma bulunmaktadır ve bu durumun diğer hastalıklı hayvan modellerindeki genelliği belirsiz kalmaktadır. Dahası, beyin laktat seviyelerindeki değişiklikler ile spesifik davranışsal anormallikler arasındaki ilişki belirsizliğini koruyor.

Bu boşlukları gidermek için Uluslararası Beyin pH Projesi Konsorsiyumu, nöropsikiyatrik bozukluklarla ilgili genetik ve diğer deneysel manipülasyonlarla 2294 hayvanın 109 suşunda/durumunda beyin pH’ı ve laktat seviyelerini araştırdı.

Sistematik analiz, beyin pH’sındaki azalmanın ve laktat seviyelerinin artmasının, birden fazla depresyon, epilepsi, Alzheimer hastalığı ve bazı ek şizofreni modellerinde gözlemlenen ortak özellikler olduğunu ortaya çıkardı.

Bazı otizm modellerinde pH düşüşü ve laktat seviyelerinde artış görülürken, diğerleri tam tersi bir model gösterdi ve potansiyel olarak otizm spektrumundaki alt popülasyonları yansıtıyordu.

Ayrıca, büyük ölçekli davranışsal test bataryası kullanılarak, çok değişkenli, çapraz doğrulamalı bir tahmin analizi, zayıf çalışma belleği performansının ağırlıklı olarak artan beyin laktat düzeyleriyle ilişkili olduğunu gösterdi. Daha da önemlisi, bu ilişki bağımsız bir hayvan modeli kohortunda doğrulandı.

Toplu olarak, bu bulgular, düzensiz uyarılma/inhibisyon dengesine atfedilebilecek değişen beyin pH’ı ve laktat seviyelerinin, yararlı veya zararlı doğalarına bakılmaksızın, bilişsel bozulma ile karakterize edilen zayıflatıcı nöropsikiyatrik bozuklukların transdiagnostik endofenotipleri olarak hizmet edebileceğini göstermektedir.

Kaynak ve İleri Okuma: https://neurosciencenews.com/brain-ph-cognitive-disorders-25813/

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu