Beyin enerji yollarındaki değişiklikler depresyona neden olabilir mi?
Yeni araştırmalar, DNA kodunda enerji metabolizmasını etkileyebilecek mutasyonları tanımladı. Aynı zamanda majör depresif bozukluğa da bir bağlantı buldu.
Dünya Sağlık Örgütü (WHO), depresyonu "dünya çapında engelliliğin önde gelen nedeni" olarak tanımlıyor.
Dünya çapında 300 milyondan fazla insanı etkiliyor.
Uzmanlar, birçok faktörün majör depresif bozukluğa (MDB) katkıda bulunduğuna inanıyor.
Bunlar genetik, kötüye kullanım dahil çevresel faktörler, beyin fizyolojisi ve bağışıklık sistemini içerir.
Bir teoriye göre, beyindeki enerji metabolizmasındaki bozukluklar, MDD geliştiren bir kişiye katkıda bulunabilir.
Kavramsal olarak, bunu takip etmek nispeten kolaydır. Beynin diğer organlara göre çok daha fazla enerji ihtiyacı vardır. Bu ince ayarlanmış sistemdeki herhangi bir karışıklığın ciddi sonuçları olabilir.
Tıbbi Haberler Bugün yakın zamanda araştırmacıların geni sildiği bir çalışma hakkında bilgi verdi Sirt1 erkek farelerde ön beyin uyarıcı nöronlarında. Sonuç, depresyon benzeri semptomların eşlik ettiği bu hücrelerdeki mitokondri sayısında büyük bir azalma oldu.
Hücrenin sözde güç merkezleri olan mitokondri, yediğimiz yiyecekleri hücrelerimizin çalışması için ihtiyaç duyduğu kimyasal enerjiye dönüştüren özel bölmelerdir. Her hücre, düzgün bir enerji kaynağı sağlamak için birçok mitokondriye sahiptir.
Sayılarını azaltırsak veya karmaşık metabolik yolları bozarsak, hücreler enerji açlığı nedeniyle ölebilir.
Son zamanlarda dergide yayınlanan bir makalede Nükleik Asit Araştırmasıbilim adamları mitokondrinin genetik kodundaki büyük mutasyonları tanımlamak için biyoinformatik araçlar kullandılar. MDD'li beyin örneklerinin bir alt kümesinde bunların önemli bir moleküler imzasını buldular.
Yaklaşık 4.500 mutasyonu tanımlama
Mitokondri içindeki ve hücrenin çekirdeğindeki bazı genler, güç merkezlerinin çalışmasını sağlamaktan sorumludur. Bu genetik bölgelerdeki mutasyonlar, mitokondriyal hastalıklara neden olabilir. Kişi bu mutasyonları miras alabilir, ancak yaşamları boyunca da birikebilirler.
Bilim adamları, büyük bir genetik kodun eksik olduğu bir tür DNA mutasyonu olan delesyonların bir dizi mitokondriyal hastalığa neden olduğunu biliyorlar.
Los Angeles'taki Güney Kaliforniya Üniversitesi'nde klinik translasyonel genomik yardımcı doçenti olan baş çalışma yazarı Brooke E. MNT araştırmacılar, mitokondriyal genomda bu türden 800 civarında delesyon tespit etmişti.
"Öyleyse," dedi, "yaptığım şey, MapSplice adlı araştırma topluluğunun zaten kullanabildiği bir aracı kullanmak ve mitokondriyal delesyonları tespit etmek ve ölçmek için kullanılabilecek bir süreç geliştirmekti."
Bu proje, Dr. Hjelm'in psikiyatrik genetik alanında doktora sonrası eğitimini tamamladığı California Üniversitesi Irvine'deki Psikiyatri ve İnsan Davranışı Bölümü'nde Dr. Marquis Vawter'in laboratuvarında hayata geçirildi.
Dr. Vawter ve laboratuvarı birkaç yıldır mitokondriyal DNA'daki silinmeleri inceliyor, özellikle de zihinsel sağlık sorunları olan insanların beyin dokusuna bakıyor.
Hjelm, analiz aracının numunelerindeki birçok silinmeyi tanımlamasına izin vereceğinden emin olsa da, bu kadar çok şey bulduğu için şaşırdı.
Çalışmaya dahil edilen 41 ölen kişiden gelen 93 insan örneğinde, yaklaşık 4.500 delesyon keşfetti.
Ancak, bu mutasyonların tümü mutlaka hastalığa neden olmaz. Bir kişinin hücresindeki mitokondrilerin yalnızca birkaçında bir mutasyon meydana gelirse, güç merkezlerinin geri kalanı boşluğu alabilir. Ancak belirli bir eşiğe ulaşırsa, hücre normal şekilde işlevini sürdüremeyebilir.
Hjelm, "Özellikle ilginç bulduğum bir şey, tespit ettiğim delesyonların çoğunun (özellikle birçok örnekte tanımlananların) daha önce mitokondriyal hastalıkları olanlarda tanımlanmış olmasıydı" dedi.
"Bunun anlamı," diye devam etti, "daha önce sadece bir mitokondriyal hastalığı teşhis edilmiş bir veya birkaç [kişide] görülen silinmelerin, bunların nadir olduğunu düşündürmesi, aslında bu silmelerin muhtemelen hepimizde meydana gelmesidir. , sadece hastalığa neden olacak kadar yüksek bir oranda mevcut değiller. "
MDD örneklerinin bir alt kümesinde silinmeler var
Yeni biyoinformatik aracını geliştiren Hjelm ve meslektaşları, şu soruyu yanıtlamak için yola çıktı: Psikiyatrik rahatsızlığı olan kişilerin beyinlerinde mitokondriyal disfonksiyon kanıtı var mı?
Çalışmaya dahil edilen 41 kişiden dokuzunda MDB tanısı vardı.
Hjelm, MDD'li iki kişinin beyin dokusunda, çalışma kağıdında belirttiği gibi, çok sayıda “yüksek etkili” delesyon buldu.
"Verilerimizde gördüğümüz şey, MDD'li [insanların] bir alt kümesinin beyinlerinde büyük bir mitokondriyal delesyona sahip olmasıdır […]."
Brooke E. Hjelm
Silinmeler tam olarak nasıl depresyona neden olabilir?
Hjelm'e göre, "Temel ilke, beyin hücrelerinizin (nöronların) birbirleriyle düzgün bir şekilde çalışması ve iletişim kurması için enerjiye ihtiyaç duymasıdır ve bu hücreler yeterince sağlıklı mitokondriden enerji almadığından, birinden mesaj iletemezler. ya da dış uyaranlara olması gerektiği gibi yanıt verin. "
Ayrıca, "hangi beyin bölgelerinin buna duyarlı olduğunu ve […] depresyonlu [insanların] ne kadarının bu özel mitokondriyal sorunu yaşadığını" daha iyi anlamayı içeren bazı soruları da paylaştı.
Kimin mitokondriyal genomunda silme taşıdığını belirlemek, ekibin üstesinden gelmesi gereken önemli bir engel olacaktır. Teşhis için beyin dokusunu çıkarmak pratik olmadığından, Hjelm yeni beyin görüntüleme tekniklerinin veya biyobelirteç testlerinin gerekli olacağını belirtti.
Nihayetinde Hjelm, bunun sağlık uzmanlarının kişiselleştirilmiş bir tıp yaklaşımı kullanmasına ve bu kişilerde MDB'nin altında yatan moleküler nedenlere hitap etme olasılığı en yüksek olan tedavileri uyarlamasına izin vereceğini umuyor.
