Haberler

Nörobiyologlar konjenital santral hipoventilasyon sendromunun sırrını açığa çıkarıyor

Yunan mitolojisinde bir su perisinin laneti, bir erkeği uyanık kalmaya veya boğulmaya zorlar. Bugün nüfusun nadir bir kesimi için bu lanet fazlasıyla gerçek. Şimdi, Connecticut Üniversitesi araştırmacıları tarafından yönetilen bir ekip şunları açıklıyor: Doğa İletişimi lanetin beyindeki moleküller üzerinde nasıl işlediğini.

Konjenital merkezi hipoventilasyon sendromu olarak da bilinen Ondine laneti olan kişiler, bilinçsizce nefes almayı düzenleme yeteneğinden yoksundur. Bu tür insanların uyurken nefes almalarına yardımcı olacak bir makineye sahip olmaları gerekir, aksi takdirde ölüm riskiyle karşı karşıya kalırlar. Yetersiz uyku ve daha az oksijen, sağlık ve öğrenme sorunlarına yol açıyor ve bu duruma sahip insanlar sıklıkla genç yaşta ölüyor.

Bu durum aynı zamanda Ondine’in lanetine sahip bir kişinin ailesi için de son derece streslidir.

UConn’dan nörobiyolog Dan Mulkey, bir meslektaşının bu bozukluğa sahip bir çocuğun ailesiyle birlikte bilimsel bir konferansa nasıl gittiğini anlatıyor. Geceydi. Trafiğe girdiler. Bebek periyodik olarak uykuya dalar. Bilim adamı arka koltukta oturuyordu ve birkaç dakikada bir bebeği uyandırmak zorunda kalıyordu.

Mulkey, yeni ebeveynlerin bebeklerin nefes almasıyla ilgili ortak endişelerine atıfta bulunarak, “Çocuklarınız varsa bu duyguyu bilirsiniz. Nefes almalarını istediğiniz için onları uyandırırsınız” diyor. “Ama sonra huysuzlaşıyorlar.”

Ondine’in lanetiyle başa çıkmaya çalışan aileler için huysuz bir bebek, alternatifinden kesinlikle daha iyidir.

Çoğu insan için nefes almak otomatiktir. Bunu hiç düşünmeyebiliriz ve bu öylece olur. Ancak “sadece olur” cümlesinin içinde çok şey var.

Beyin sapındaki küçük bir hücre grubu solunumu kontrol eder. Bu hücreler CO seviyelerine mükemmel bir şekilde uyum sağlamıştır.2 kan dolaşımımızda. CO ise2 seviyeleri arttıkça bu hücreler CO’yu temizlemek için solunum hızımızı artırır2 ve daha fazla oksijen al. Ancak Ondine laneti olan kişilerde bu hücreler arızalanır. Bu insanlar uykuya daldıklarında nefes almalarını sağlamak için makinelere güveniyorlar.

Bir başka UConn nörobiyoloğu olan Mulkey ve Anastasios Tzingounis, araştırmalarını beyin sapındaki bu küçük hücre grubuna odaklıyorlar. Ondine laneti olan kişilerde bu CO’nun olduğu düşünülmektedir.2-Uyumlu hücreler gelişemez, bu da nefes alma isteğinin kaybına yol açar.

Şimdi, Tzingounis, Mulkey ve UConn yüksek lisans öğrencisi Jaseph Soto liderliğindeki bir araştırma ekibi, bu CO’ların2 Beyin sapındaki algılayıcı hücreler, KCNQ2 olarak bilinen bir potasyum kanalındaki mutasyonlara karşı oldukça hassastır.

Özellikle KCNQ2’deki spesifik bir mutasyonun, Ondine’in lanetini hatırlatan solunum problemlerine yol açtığını gösteriyorlar.

KCNQ kanalları (bunlardan beş tane vardır) potasyum iyonlarını hücrelerin içine ve dışına taşımak için çeşitli kombinasyonlarda birlikte çalışır. Ancak nefes almayı düzenleyen beyin sapı hücrelerinde KCNQ2 tek başına görünüyor.

Mulkey, “Çalıştığımız bölgede başka KCNQ kanalı olmadığından mutasyon serbestçe yayılıyor” diyor.

Çıldırmak derken, işlev kazancı mutasyonu denilen şeye sahip olduğunu kastediyor. Kanal çok aktiftir ve potasyumun sürekli olarak hücreden dışarı akmasına izin verir, bu da hücrelerin sessizleşmesine neden olur. Vücuda nefes alması için sinyal vermeyi bırakırlar.

Tzingounis, “KCNQ kanalları bu kadar aktif hale geldiğinde, hücre zarında bir delik gibidir” diyor. “Eğer süper aktiflerse beyni çok sessiz tutar.”

Çok sessiz.

Tzingounis, fareleri KCNQ2 fonksiyon kazanımı mutasyonlarına sahip olacak şekilde tasarladı ve Soto’nun yardımıyla bu farelerin, farelerin uyuması gereken düşük aktivite zamanlarında, Ondine’in laneti olan insanlar kadar neredeyse nefes almada zorluk yaşadıklarını buldu. Bu durumda fareler nefes almayı sağlayan hücrelere sahip ancak bunların aktiviteleri KCNQ2 mutasyonu nedeniyle azalıyor.

İnsanlar aynı zamanda bu KCNQ2 işlev kazanma mutasyonuna da sahip olabilirler ve bu, gelişimsel ensefalopatinin yaygın bir nedenidir. Farelere benzer şekilde azalmış solunum aktivitesi sergiliyorlar. İlginç bir şekilde, diğer KCNQ kanallarındaki mutasyonlar solunum problemlerine yol açmıyor, bu da solunumu kontrol eden beyin hücrelerinin özellikle KCNQ2’nin bozulmasına karşı çok hassas olduğunu gösteriyor.

KCNQ kanalları normalde vücutta birlikte çalıştığından, belki de diğer KCNQ kanalları, beyin sapındaki nefes almayı uyaran özel hücreler dışındaki her yerde, gevşek KCNQ2’yi telafi ediyor. Bu beyin sapı nefes alan hücreler, başka herhangi bir KCNQ kanalı türünden yoksundur ve bu nedenle benzersiz bir şekilde savunmasızdır.



Kaynak ve İleri Okuma: https://medicalxpress.com/news/2024-06-neurobiologists-reveal-secret-congenital-central.html

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu