Bağışıklık sisteminin devriye piyadeleri olarak görülen mikroglialar, beynin kan damarlarında gezerek istilacı patojenleri arıyor. Peki patojenlere karşı savaşçı piyade niteliğindeki mikroglialar kontrolden çıktığında neler oluyor?
Colorado Boulder Üniversitesi’nden sinir bilimci Linda Watkins ve ekibi beyin hücrelerine ilişkin yaptığı araştırmada beynin yerleşik bağışıklık hücreleri olarak tanımlanan mikrogliaların bağımlılıktan vücutta oluşabilecek herhangi bir kronik ağrıya kadar yönlendirici bir rollerinin olduğunu ortaya koydu.
Bilim insanları, mikrogliaların alzheimer hastalığı, depresyon, anksiyete, uzun covıd ve kronik yorgunluk sendromu olarak da bilinen miyaljik ensefalomiyelit (ME) gibi durumlarda kilit bir rol oynayabileceklerine değindi.
PEKİ MİKROGLİA NE?
Sinir hücreleri olarak bilinen nöronlar ve glialar olarak beyin, iki hücreden oluşuyor. Mikroglia, glia ailesinin en küçük üyesi ve tüm beyin hücrelerinin yaklaşık yüzde 10’unu oluşturuyor. Mikroglialar için BBC’ye konuşan Almanya’daki Freiburg Üniversitesi’nden sinir bilimci Paolo d’Errico “Çevrelerini incelemek için sürekli hareket halinde oldukları birçok kola sahipler. Normal koşullarda, etraflarında olup biteni algılamak için bu kollarını uzatıp geri çekerler” dedi.
HAYATİ ÖNEM TAŞIYOR
Sağlıklı beyin fonksiyonu için olmazsa olmaz niteliğindeki mikroglialar, insan ömrünün ilk yıllarında nöronlar arasındaki gereksiz sinaptik bağlantıları budayarak beynin nasıl geliştiğini kontrol ediyor. Hangi hücrelerin nörona dönüşeceğini belirleyen mikroglialar, nöronları saran koruyucu bir yalıtım tabakası olan miyelini onarıp koruyorlar; bu tabaka olmadan elektriksel uyarıların iletimi ise imkansız.
Mkrogliaların işlevi bunlarla bitmiyor. Yaşamımız boyunca mikroglia, bakterileri ve virüsleri arayıp yok ederek beynimizi enfeksiyondan koruyor. Sinir hücreleri arasında biriken döküntüleri temizliyor ve Alzheimer hastalığının ilerlemesinde rol oynadığı düşünülen protein kümeleri olan amiloid plaklar gibi toksik şekilsiz proteinleri kökünden söküp atıyor.
“İYİ VE KÖTÜ YÖNLERİ VAR”
Colorado Boulder Üniversitesi’nden sinir bilimci Linda Watkins, “Mikroglianın iki yönü var; iyi ve kötü yönler” dedi. Kontrol edilemeyen mikrogliaların çeşitli modern hastalıkların arkasında bir neden olarak yattığının düşünüldüğünü söyleyen Watkins, “Sorunları araştırırlar, sıra dışı sinirsel aktivite ve hasar ararlar. Beyindeki herhangi bir soruna karşı tetiktelerdir, ancak aşırı heyecanlandıklarında, uyanık iyi adamlardan patolojik kötü adamlara dönüşebilirler” şeklinde konuştu.
MİKROGLİALARI KONTROLDEN ÇIKARAN ŞEY NE?
Mikroglia beyinde bir sorun olduğunu, örneğin enfeksiyon veya çok sayıda amiloid plak olduğunu hissettiğinde, süper reaktif bir duruma geçiyor.
Watkins, bu durumdaki mikroglialar için “Çok daha büyük hale geliyorlar, neredeyse büyük balonlar gibi oluyorlar ve kollarını içeri çekip hareket etmeye başlıyorlar, küçük Pac-Man’ler gibi hasarları mideye indiriyorlar” dedi.
BAĞIMLILIKLARIN ARKASINDA MİKROGLİALAR MI VAR?
Watkins ve ekibi, yaptığı araştırmaların sonuçlarına dayandırarak bağımlılık hastalığının dopamin nörotransmitter sisteminin bir bozukluğu olarak görülmediğini savundu. hastaların giderek uyuşturucu odaklı davranışlarının sebebi dopamin dengesizlikleri olmadığını ileri süren Watkins ve Çin Bilimler Akademisi’nden bilim insanları, yakın zamanda yayınlanan bir akademik makalede, bir kişi bir ilaç aldığında, mikroglialarının maddeyi yabancı bir “işgalci” olarak gördüğünü ve bağımlılığa sebebiyet verdiğini iddia etti.
Mikroglia, opiat, kokain veya metamfetamin gibi uyuşturucuları tespit ettiğinde sitokinler salgılar ve bu da uyuşturucu alımı sırasında aktif olan nöronların daha uyarılabilir hale gelmesine neden olur. Kritik olarak, bu nöronlar arasında yeni ve daha güçlü bağlantılar oluşmasına ve daha fazla dopamin salınmasına yol açar – uyuşturucuya olan arzuyu ve isteği güçlendirir. Mikroglia, beynin nöronlarının mimarisini değiştirir ve ömür boyu sürebilecek uyuşturucu alma alışkanlıklarına yol açar.
MİKROGLİA AĞRIYA YOL AÇABİLİR
Uzmanlara göre mikroglia, 12 haftadan uzun süren ve kronik olarak adlandırılabilecek ağrılarda da kilit rol oynayabilir. Watkins’in laboratuvarı, bir yaralanmadan sonra omurilikteki mikroglianın aktive olduğunu ve ağrı nöronlarını duyarlı hale getiren inflamatuar sitokinleri serbest bıraktığını gösterdi.
Watkins’e göre, yaşlı insanların bir ameliyat veya enfeksiyondan sonra bilişsel yeteneklerinde neden keskin bir düşüş yaşadıklarını da açıklıyor.
Ameliyat veya enfeksiyon, mikrogliayı tetikleyen ve kötü adam statüsünü benimseme olasılığını artıran ilk darbe görevi görüyor. Ameliyattan sonra hastalara genellikle ağrı kesici olarak opioidler verilir, bu da ne yazık ki mikrogliayı tekrar aktive ederek sonunda nöronların yıkımına neden olan bir iltihap fırtınasına neden olur.
D’Errico, “Beyindeki amiloid birikimi mikrogliaların daha reaktif hale gelmesine neden oluyor” diyerek meslektaşını teyit etti.
Kronik olarak aktive olan mikroglia, nöronları doğrudan yutabilir ve öldürebilir, onlara zarar veren toksik reaktif türler salabilir veya sinapsları “aşırı budamaya” başlayarak sinir hücreleri arasındaki bağlantıyı yok edebilir. Tüm bu süreçler nihayetinde hastalığı karakterize eden kafa karışıklığına, hafıza kaybına ve bilişsel işlev kaybına yol açabilir.