Bağırsak enfeksiyonu Parkinson'u nasıl tetikleyebilir?
Son yıllarda, araştırmacılar bağışıklık sistemi ve Parkinson hastalığı arasındaki bağlantıyla giderek daha fazla ilgilenmeye başladı. Bir fare modeli kullanarak bilim adamları yakın zamanda bakteriyel bağırsak enfeksiyonunun potansiyel rolünü araştırdılar.
Parkinson hastalığı, beynin substantia nigra adı verilen bölümünde dopamin üreten nöronların yavaş tükenmesi nedeniyle gelişir.
Beynin bu bölgesi harekette önemli bir rol oynar, bu nedenle semptomlar arasında titreme, titreme ve sertlik bulunur.
Parkinson hastalığı için birincil risk faktörü yaştır ve Amerika Birleşik Devletleri nüfusu yavaş yavaş yaşlandıkça vaka sayısı giderek artmaktadır.
Bazıları bir Parkinson salgınına yaklaştığımıza inanıyor; küresel olarak, 1990-2015 arasında, Parkinson vakalarının sayısı ikiye katlanarak 6 milyonun üzerine çıktı.
Bazıları bu sayının 2040'a kadar ikiye katlanarak 12 milyona çıkacağını tahmin ediyor.
Araştırmacılar hastalığı onlarca yıldır incelemiş olsalar da, beyin hücrelerinin nasıl ve neden yok edildiğine dair hala birçok soruları var.
Parkinson hastalığı ve bağışıklık sistemi
Daha yakın zamanlarda, bağışıklık sistemi ile Parkinson hastalığı arasındaki bağlantılar öne çıkmıştır. Parkinson hastalığının bir otoimmün bileşeni olabileceğine dair kanıtlar yavaş yavaş artıyor.
Otoimmün hastalıklar, bir bireyin bağışıklık sisteminin vücudun hücrelerini patojenler için karıştırdığı ve onları yok ettiği durumlardır.
Yayınlanan yeni bir çalışma Doğa, bu teoriyi daha da test eder; araştırmacılar, tümü Kanada'da bulunan Université de Montréal, Montreal Nöroloji Enstitüsü ve McGill Üniversitesi'nden geliyor.
Parkinson vakalarının yaklaşık yüzde 10'u, hasarlı mitokondrinin temizlenmesinde rol oynayan PINK1 ve Parkin proteinlerini kodlayan genlerdeki mutasyonlardan kaynaklanıyor.
Bu mutasyonları taşıyan bireylerin, 50 yaşından önce daha erken yaşta Parkinson hastalığına yakalanma olasılığı daha yüksektir.
Bununla birlikte, bilim adamları bu genleri farelerden çıkardıklarında, farelerde Parkinson hastalığı veya benzeri semptomlar görülmez. Bu nakavt farelerin neden Parkinson'a karşı bağışık olduğu, araştırmacıları kandırdı.
Yazarlara göre, "Parkinson hastalığını tetiklemek için muhtemelen bu proteinlerin işlev kaybı dışındaki faktörlere ihtiyaç duyulacağı" anlamına geliyor. Bu diğer faktörleri belirlemek için yola çıktılar.
Noktaları birleştirmek
Yazarlar, PINK1 ile Parkin proteinleri, mitokondri, bağışıklık sistemi ve Parkinson arasında bir bağlantı olduğuna dair daha fazla kanıt bulmak istediler.
Araştırmacıların onları yetiştirme biçimlerinden dolayı nakavt farelerin Parkinson hastalığına yakalanmadığına inanıyorlar. Bu çalışmalarda kullanılan fareler tipik olarak mikropsuzdur, yani bakteri ile hiç karşılaşmadıkları anlamına gelir.
Bu hipotezi test etmek için, PINK1 ve Parkin'den yoksun genç farelere Escherichia coli. Bu, farelerde hafif bağırsak semptomlarına neden oldu.
Beklendiği gibi, erken dönem enfeksiyonu, yaşlandıkça Parkinson benzeri motor semptomların ortaya çıkmasını tetikledi. Bilim adamları ayrıca beyinlerinde bir dopaminerjik nöron kaybı tespit ettiler.
Bilim adamları, farelere Parkinson semptomlarını tedavi etmek için kullanılan bir ilaç olan L-DOPA verdiklerinde semptomları düzeldi ve durumun insan durumuna benzerliklere sahip olduğu sonucuna vardı.
Normal PINK1 ve Parkin versiyonlarına sahip farelerde, bağışıklık sistemi patojenlerle uygun şekilde ilgilenir. Ancak yazarlar, Parkinson'la ilgili genleri olmayan hayvanlarda bağırsak enfeksiyonunun, sağlıklı hücrelere saldıran ve hücrelere saldıran anormal bir bağışıklık tepkisini tetiklediğine inanıyor.
Karmaşık bir hikaye
Yeni bulgular, aynı grup araştırmacıların genler, mitokondri ve bağışıklık sistemi arasında bir ilişki olduğunu gösteren önceki çalışmalarına dayanıyor.
Önceki çalışmada, PINK1 ve Parkin'in, iltihaplanmaya karşı bir bağışıklık tepkisini teşvik eden mitokondri bazlı bir yolu baskıladığını gösterdiler. PINK1 ve Parkin kopyalarının çalışmadığı kişilerde, bağışıklık yanıtının taşmasına ve azalmadan devam etmesine izin verilebileceği sonucuna varmışlardır.
Bilim adamları, son çalışmalarında, farelerin beyinlerindeki konak dokulara yanıt veren T lenfositlerini belirlediler. Bu hücreleri bir kültür kabında test ettiklerinde, hücreler sağlıklı nöronlara saldırdı. Yazarlar şunu belirtiyor:
"Bu veriler […] bağırsak enfeksiyonunun Parkinson hastalığında tetikleyici bir olay olarak hareket ettiği patofizyolojik bir model sağlıyor ve bu hastalıkta bağırsak-beyin ekseninin ilişkisini vurguluyor."
Parkinson hastalığının klasik modelinde, dopaminerjik nöronlar hücrelerin içinde toksik proteinlerin birikmesi nedeniyle ölür. Ancak bu çalışma, yıllar önce ateşlenmiş olabilecek aşırı hevesli bir bağışıklık tepkisinin hücreleri yok ettiğini öne sürüyor.
Bu çalışma, tüm Parkinson hastalığı vakalarının otoimmün olduğu sonucuna varmaz, ancak sonuçlar bağışıklık sistemi için bir rol olduğu anlamına gelir.
Tabii ki, bu çalışma bir fare modelinde gerçekleştirildi, bu nedenle bulguların insanlarla ilgili olacağının garantisi yok. Ayrıca, Parkinson hastalığı olan herkesin genlerinde PINK1 ve Parkin'i kodlayan mutasyonlar yoktur, bu nedenle tüm vakalarda benzer mekanizmaların yer alıp almadığı açık değildir.
Parkinson’un tüm sırlarından vazgeçmesi biraz zaman alacak, ancak hikaye bağışıklık sistemi, genetik, mitokondri ve beyin arasındaki bir etkileşimi içerecek gibi görünüyor.
