Yenilikler

Nörobiyologlar sinir hücrelerinin oluşumuna dair yeni bilgiler ediniyor

Yetişkin memelilerin beyninde nöral kök hücreler, sürekli olarak yeni sinir hücrelerinin yani nöronların oluşmasını sağlar. Yetişkin nörogenezi olarak bilinen bu süreç, farelerin koku alma duyularını korumalarına yardımcı olur. Heidelberg Üniversitesi Disiplinlerarası Nörobilim Merkezi’nde (IZN) Dr Francesca Ciccolini liderliğindeki bir araştırma ekibi yakın zamanda fare beyninde ikinci bir kök hücre popülasyonu keşfetti. Bu yeni kök hücre türü, daha önce bilinen değil, esas olarak yetişkin farelerin koku soğancığındaki yeni nöronların üretiminde yer alır.

Şimdiye kadar, nörogenez üzerine yapılan bilimsel araştırmalar, apikal kök hücreler olarak adlandırılan kök hücreler üzerinde yoğunlaşmıştır. Dr Ciccolini, “Uzun süredir yetişkin fare beynindeki tek kök hücre popülasyonu ve ayrıca sinir hücresi oluşumunun ana itici gücü olarak kabul edildiler” diye açıklıyor. Bu nöral kök hücreler, lateral serebral ventrikülün yakınındaki subventriküler bölgede bulunur. Bir zamanlar, farelerin koku alma ampulünde ara nöronlara, birbirine bağlı nöronlar arasındaki uyaran iletimini modüle eden sinir hücrelerine farklılaşan öncü hücreleri oluşturduklarına inanılıyordu. Heidelberg araştırmacıları, tek kök hücre tipi teorisini ve apikal kök hücrelerin nörojenezden sorumlu olduğu varsayımını çürütmeyi başardılar.

Başlangıçta, Nörobiyoloji bölümündeki araştırmacılar, fare beynindeki bu sözde yalnız kök hücre popülasyonunun çeşitli durumlarda nasıl davrandığını araştırıyorlardı. Hücre çekirdeğinde aktif bir boya kullanılarak nöral kök hücreleri yeşile boyanmış genetiği değiştirilmiş hayvanlar kullandılar. Nörobiyologlar, yeşil hücrelerin çoğunun apikal kök hücrelerin bilinen özelliklerini göstermediğini keşfettiklerinde şaşırdılar. “İlk başta, nöronların işlerini yapabilmelerini sağlayan yardımcı hücreler, astrositler olabileceğini düşündük. Ancak bir dizi fonksiyon analizi yaptıktan sonra, bunların ayrı bir kök hücre popülasyonu olması gerektiği hızla anlaşıldı. ,” diye vurguluyor Dr Ciccolini.

Daha ileri çalışmalar, yeni keşfedilen kök hücre tipinin, bilinen popülasyondan morfolojisinin yanı sıra işlevi bakımından da farklı olduğunu göstermiştir. Bu hücre tipinin lateral serebral ventrikül ile teması yoktur ve bu nedenle bazal olarak adlandırılır. Araştırmacılar, koku soğancığındaki nöronların oluşumundan apikal değil, bazal kök hücrelerin sorumlu olduğunu belirlediler. Bunu kanıtlamak için, her iki hücre popülasyonunu ayrı ayrı etiketlediler ve ardından koku ampulünde etiketli nöronların ortaya çıkıp çıkmadığını gözlemlediler. Francesca Ciccolini, “Bu yalnızca bazal popülasyon etiketlendiğinde oldu” diye açıklıyor. Sadece apikal kök hücreler etiketlendiğinde, koku ampulünde yeni etiketlenmiş nöronlar tespit edilemedi.

Heidelberg bilim adamları ayrıca fare beynindeki hem kök hücre tiplerinin hem de öncü hücrelerin birbirleriyle sözde çentik etkileşimleri yoluyla iletişim kurduğunu keşfettiler. Aynı adı taşıyan bir reseptör, hücrelerin çoğalma hızını kontrol ederek ve hücre farklılaşma sürecini izleyerek hayati bir rol oynar. Francesca Ciccolini’nin çalışma grubundaki doktora araştırmacısı Katja Baur, “Çentik faaliyeti, bir kök hücrenin bir kök hücre olarak kalmasına veya bir sinir hücresine dönüşmesine karar verir” diye açıklıyor. “Apikal kök hücrelerin, çentik sinyal yolunun aktivasyonuna müdahale ettiğinden ve proliferasyonu ve nörojenezi engelleyebileceğinden şüpheleniyoruz” diye ekliyor. Diğer şeylerin yanı sıra, kök hücre rezervuarının tükenmesini önler.

Dr Ciccolini, “Yetişkin hayvanların fare beyninde başka bir kök hücre tipinin bulunduğunu keşfetmemiz, nöron oluşum süreçlerine yeni bir ışık tutuyor” diyor. İnsan beyni, beyin tümörlerinin oluşumunda rol oynayan benzer kök hücrelere sahiptir. Heidelberg araştırmacıları, çalışmalarının bu tür tümörlerin gelişimi ve olası tedavisine de yeni bir ışık tutacağını umuyor.

Kaynak ve İleri Okuma: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/10/221005111930.htm

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu