Yaklaşık 2 yıl boyunca kapsamlı bir emsal değerlendirmesinden geçtikten sonra oldukça prestijli olan ‘’Nature’’ dergisinde yayınlanan önemli bir çalışma aşırı sinirsel aktiviteyi kısa yaşam süresiyle ilişkilendiriyor. Çalışma sinirsel uyarımı bastırmasıyla yani yaşlanma sürecini yavaşlatmasıyla bilinen bir proteinin birçok uzun ömürlü olma yolunu etkilediğini öne sürüyor.
Bu etkileyici çalışma birkaç yıl önce yüzlerce denekten alınan ölüm sonrası insan beyni dokusunun gen ekspresyonuyla başladı. Tüm denekler ölüm sırasında bilişsel olarak normallerdi.
Çalışmanın yazarlarından Bruce Yanker araştırma ekibinin ilk fark ettiği şeyin insanlar ne kadar uzun yaşarsa gen ekspresyonlarının sinirsel uyarılma ile o kadar düşük ilişkili olduğunu söylüyor.
REST Proteini
Daha özele inersek, araştırmacılar uzun süre yaşamış olan deneklerin beyinlerindeki REST denilen proteini incelediler. REST proteini araştırmacıların dikkatini ilk kez 2014 yılında çekmişti. Proteinin rolünün yalnızca gelişmekte olan beyindeki gen ekspresyonlarını düzenleyerek beynin doğum öncesi sinirsel gelişiminde rol oynadığı düşünülmüştü.
2014 araştırması, REST proteinin yaşlanan beyinlerdeki aktivitede artışa neden olduğunu ve o sırada proteinin daha sonraki yaşamda regülasyonunun Alzheimer’in ve bunamanın başlangıcında rol oynayabileceğinden şüphelenildiğini ortaya koydu.
2014 yılında Yanker ‘’ bir insanın yaşamında beyin hücrelerinin en savunmasız olduğu an ne zamandır?’’ diye sormuştu.
‘’ ilki fetüs gelişimi sırasında, yeni hücrelerin yok oluşu oldukça zarar verebilir, ikincisi yaşlanma sırasında, oksidatif stres ve amyloid beta ve tau gibi ALzheimer’s hastalığında görülen yanlış kümeleşmiş proteinler tarafından bombardımana tutulduğunuzda olur.
Büyük ölçüde yeri doldurulamayan nöronları korumak için bir sistemin bu iki zamanda devreye giriyor olması mantıklı gibi görünüyor.’’
Yapılan ilk çalışmada REST proteininin yaşa bağla sinirsel bozulmalara karşı bir çeşit koruma sağlıyor gibi görünüyor olmasına rağmen, bir sonraki çalışma proteinin aktifliğinin bilişsel olarak sağlıklı olan yetişkinlerin de yaşam süreleriyle ilişkili olduğunu öne sürüyor.
Yani bu aslında genel yaşam süresinin sinirsel aktiviteyle ilişkili olduğunu ve aşırı sinirsel aktivitenin erken ölümle ilişkilendirilebileceğini ima ediyor.
Sinirsel uyarım ve yaşam uzunluğu
Sinirsel uyarım ve yaşam uzunluğu arasında bir ilişki olup olmadığını öğrenmek için araştırmacılar hem farelerde hem de solucanlarda REST proteinleri üzerinde oynama yapmanın durumu nasıl etkileyeceğini araştırmaya başladılar.
Ve gerçekten de birkaç deneyde REST proteininin yaşam süresiyle doğrudan bağlantılı olduğunu gördüler. Örneğin, solucanlarda REST proteinini arttırmak hem sinirsel aktiviteyi bastırdı hem de organizmanın yaşam süresini %30 civarında arttırdı.
Yanker, REST ekspresyonu arttırılmasıyla azaltılan sinirsel uyarılabilirlikteki bu azalmanın beyin aktivitesinde herhangi bir işlevsel bozukluğa neden olmadığını not düştü.
Yanker, STATNews ile yaptığı bir röportajında ‘’ hayvanlar fonksiyonların yerine getirmeye devam ettiler, onları kış uykusuna yatırmadık. Ancak sinirsel aktiviteyi bastırarak yaşlanma sürecini etkileyebilirsiniz.’’ dedi.
Mekanizmalarda daha fazla inceleme yapan araştırmacılar sinirsel uyarılmanın nasıl yaşam süresiyle ilişkili olduğunu potansiyel olarak açıklayabilecek birkaç farklı işlemi keşfetti.
Örneğin, çalışma REST proteininin sinirsel uyarılmayı etkileyen birkaç geni nasıl bastırdığını açıklayabildi. Bu genetik mekanizmalardan biri insülin (IGF1) ve düşük insülin(IGF1) belirtileri birçok hayvanda daha uzun yaşam süresiyle ilişkilendirildi.
Ilk bakışta çalışmanın sonuçları mantığa aykırı gibi görünüyor. Buna karşın, bilimsel fikir birliği yetişkinlik dönemimizde beynimizi daha çok çalıştırmamız gerektiğini söylüyor. Çalışmanın beklendiğinden uzun sürmesine ve iki yıllık bir akran incelemesine takılmasına neden olan problem tamda buydu.
Yaşlandıkça Beyinlerimiz de Etkisini Yitiriyor
Yaşlandıkça beyinlerimizin genç beyinlere göre nöral olarak daha az etkili olmaya başladığının biliyoruz. Ayrıca aşırı uyarılma sinirsel aktivitesinin Alzheimer’s hastalığında görülen yapısal bozulmayla ilişkilendirildiğini de biliyoruz.
Yanker, araştırmasında yer alan bu tür aşırı sinirsel aktivitenin, odaklanılmış beyin eğitim aktivitelerindeki sinirsel aktiviteyle aynı olmadığının altını çiziyor. Aslına bakarsanız, yeni araştırmada belirtilen aşırı sinirsel aktivitenin aslında insan davranışlarında nasıl ortaya çıktığı tam olarak belli değil.
‘’Bu bulguların bu kadar üst düzey insan beyni fonksiyonları ile nasıl ilişkili olduğunu belirlemek gelecekte heyecan verici bir araştırma alanı olacaktır.’’ diyor Yanker
Bu araştırmanın ilginç bir şekilde doğrular gibi göründüğü şey farkındalık ve meditasyon gibi davranışları yaşa bağlı bilişsel gerilemenin yavaşlamasıyla ilişkilendiren küçük bir çalışma bütünü olmasıdır. Bu durum aşırı uyarılmış nöronları yavaşlatmayla sonuçlanan davranışların sağlıklı bir şekilde yaşlanmadan önemli bir rol oynayabileceğini gösteriyor.
Ama belki de en ilginç olanı sinirsel uyarılabilirliği ılımlı tutan ilaçların ileri yaştaki erişkinlerde ömrü uzatabileceğini öne süren araştırmanın getirdiği araştırma yollarıdır. Hala konuşmak için erken gibi ve insanlarda REST proteinlerini yapay bir şekilde uyarmanın güvenli veya etkili olup olmayacağına dair bir kanıt yok.
Ancak çalışmanın akran inceleyicilerinden NektariosTavernarakis araştırmada elde ettikleri mekanistik bağlantıların kesinlikle umut vaad edici olduğu notunu düşüyor.
‘’ Genel nöral uyarmadaki değişiklikleri tamponlayarak ve nöronal ağ aktivitesinde uygun bir dengeyi koruyarak, RESt proteinleri insanların yaşam ömrünü uzatmak için yaş ile ilişkili nörolojik hastalıkları da önleyebilir.’’ Tavernarakis
‘’Aslına bakarsanız, kanıtların toplanması, Alzheimer hastalığına yönelik sinirsel aşırı uyarımı eşleştiriyor. Yani sinirsel uyarılmayı kontrol eden REST ve diğer moleküller yaşlılık çağındaki gerileme ve kötüleşme ile mücadeleye yönelik müdahale hedefleri olabilirler.’’ Tavernarakis
Çeviri: Hacer SEZGİN
