Beynimizi Özel Yapan Nedir?

İnsan beyni eşsizdir. Bilişsel kapasitemizin şaşırtıcılığı; tekeri icat etmemize, piramitleri inşa etmemize ve ay yüzeyine inebilmemize olanak sundu. Bilim insanları; insan beyninin bu dikkate değer yanını kimi zaman “evrimin başat başarısı” olarak taçlandırır.

Fakat, tam olarak beynimizi eşsiz yapan nedir? Önde gelen bazı görüşler; beynimizin, boyutu göz önüne alındığında daha fazla nöron sahibi olduğu ve daha fazla enerji sarfettiğini, yüksek biliş seviyesinden sorumlu serebral korteksimizin orantısız bir biçimde büyük olduğunu (toplam beyin kütlemizin %80’inden fazlası) referan gösteriyor.

Ancak son yıllarda yapılan çalışmalar, eşsiz bir nöron sayma yöntemiyle ( beyni homojen bir karışımda çözerek) bu yerleşik düşünceleri çürüttüler. Beyin Çorbası ismi verilen bu teknik ile araştırmacılar; beyin büyüklüğümüze oranla nöron sayımızın diğer primatlarla tutarlı olduğu ve yüksek bilişten sorumlu serebral korteksimizin de beynimizdeki bütün nöronların yalnızca %20’sini barındırdığı, bunun da diğer memelilerle hemen hemen aynı oran olduğu bulgusuna eriştiler. Bu bulgular ışığında, bilim insanları insan beyninin esasında; pişmiş gıdalar sayesinde daha fazla kalori tüketmeye başlamamızla birlikte bir primat beyninin büyümesiyle doğrusal ölçekteolduğunu ileri sürüyorlar.

Bazı araştırmacılar ise; yalnızca insan beynine özgü olduğu düşünülen özelliklerin hayvanlar aleminin diğer üyelerinde de var olduğu bulgusuna ulaştılar. Örneğin; maymunlar da adalet duygusuna sahiptirler. Fareler defedakârlık ve empati gösteriyorlar. Geçtiğimiz aylarda Nature Communications ‘da yayımlanan bir çalışmada bilim insanları, makaklar ve insanların dilin temel yapılarını işlemeden sorumlu ortak beyin bölgeleri olduğu bulgusuna ulaşmıştı.

Her ne kadar beyinimizin özel olduğuna dair ileri sürülen gerekçelerin bazıları çürütülmüş olsa da, birçok yönden farklılık gösteriyoruz. Bu farklılıklar da genlerimizde ve çevreye uyum sağlama yetimizde yatıyor. Yapılan iki yeni çalışma tartışmaya yeni bakış açıları sağlıyor.

Eşsiz Genetik İşaretler

Genetik düzeyde, insanlar diğer hayvanlarla benzerdir. DNA’mızın %90’ından fazlası; şempanzeleri, bonobolaro ve gorilleri içeren yakın akrabalarımızla ortaktır. Öte yandan fareler ve insanlar; aynı olan birçok geni paylaşırlar(bu yüzden fareler birçok insan hastalığının tedavisi çalışmalarında model olarak kullanılır). Ancak son yıllarda yapılan çalışmalar, özel protein kodlayan bazı DNA kesitlerinin  insanlar ile diğer hayvanlar arasında biraz farklılık gösterebileceğini ortaya çıkardı.

Daha sağlam veriler toplayabilme tekniklerinin gelişmesi insan beyni ile diğer türler arasındaki nüansların çözülebilmesine olanak sunuyor. Örneğin, Allen Institute for Brain Science ‘dan bilim insanları  yetişkin fare ve insan beynini de içeren çeşitli türlerin binlerce gen ekspresyonunun detaylı bir atlasını geliştirdiler. Geçtiğimiz haftalarda Nature Neuroscience’da yayımlanan bir çalışmada araştırmacılar, insan populasyonunda da ortak olan gen ekspresyonu örgülerine bakma için bu veri setlerini kullandılar. Araştırmada altı bireyde 132 beyin bölgesinde ortak olan 20.000 genin 32 benzersiz işaretini tanımladılar (haritayı buradan inceleyebilirsiniz.) Bu özgün genetik kod bizim insan özellikleri göstermemize neyin sebep olduğuna dair bir açıklama sağlayabilir.

Araştırmacılar insanlar ile fareleri karşılaştırdıklarında, nöronlarla ilişkili genlerin türler arasında oldukça iyi korunmuş olmasına karşın, gliyal hücrelerle –geniş bir görev çeşitliliğine sahip nöronal olmayan hücreler–ilişkili genlerin böyle olmadığını gördüler. Öte yandan, gliya ile ilişkili gen örgüsünün Alzheimer gibi beyin hastalıklarını kapsayan genlerle örtüştüğü bulgusuna erişildi. Bu bulgular da uzunca bir süredir beynin destek hücreleri olduğu düşünülen gliyal hücrelerin aslında hastalıkta ve gelişimde önemli bir role sahip olduğunu ortaya çıkaran çalışmalara güncel desteler sunuyor.

Bu bulgu aynı zamanda beynin plastisitesine dair bir başka önemli çıkarıma da sahip olabilir; gliya beynin şekillenmesinde önemli bir role sahip. Ancak bu durumun yalnızca insanlara özgü mü, yoksa diğer primatlarda da görülüp görülmediği noktasında daha fazla analize ihtiyaçları var.

Maymundan İnsana

Plastisite eşsiz bilişsel yetilerimize sebep olan beynimizdeki özel farklılıkların altında yatan şey olabilir. Geçtiğimiz aylarda Proceedings of the National Academy of Sciences ‘da yayımlanan bir çalışmada; insan beyninin genetik olarak daha az kalıtsal olabileceği ve böylelikle de yakın akrabalarımız olan şempanzelerden daha fazla plastik özellikte olabileceği ileri sürülüyor.

Yapılan bu çalışmada, 218 insan ve 216 şempanze beyninde genlerin beyin büyüklüğü ve organizasyonuna etkileri karşılaştırıldı. Çalışma sonunda beyin büyüklüğünün her iki türde de büyük oranda kalıtsal olduğu, serebral korteks organizasyonunun ise  insanlarda şempanzelere kıyasla genetik olarak daha az kontrol edildiği bulgusuna ulaşıldı. Doğum anında beynimizin diğer primat kuzenlerimize kıyasla daha az gelişmiş olması ve bu durumun da bizler için çevremizin şekillendirdiği uzun bir süreci yaratması bu farklılığın muhtemel bir açıklaması olabilir.

Sonuç olarak; faklılığın temelinde yatan şeyin tam olarak ne olduğunu belirleyebilmek için daha fazla araştırmaya ihtiyacımız var. İnsanlar ile diğer memeliler ve apelerin ortak özelliklerine dair bilmediğimiz çok şey var.


Kaynak:

  1. Bilimfili,
  2. What Makes Our Brains Special? ScientificAmerican MIND. (2015, November 24)
  3. Suzana Herculano-Houzel The human brain in numbers: a linearly scaled-up primate brain Front. Hum. Neurosci., 09 November 2009 | http://dx.doi.org/10.3389/neuro.09.031.2009
  4. Sarah F. Brosnan & Frans B. M. de Waal Monkeys reject unequal pay Nature 425, 297-299 (18 September 2003) | doi:10.1038/nature01963; Received 14 May 2003; Accepted 23 July 2003
  5. Nobuya Sato , Ling Tan, Kazushi Tate, Maya Okada Rats demonstrate helping behavior toward a soaked conspecific Animal Cognition September 2015, Volume 18, Issue 5, pp 1039-1047 First online: 12 May 2015
  6. Benjamin Wilson, Yukiko Kikuchi, Li Sun, David Hunter, Frederic Dick, Kenny Smith, Alexander Thiele, Timothy D. Griffiths, William D. Marslen-Wilson & Christopher I. Petkov Auditory sequence processing reveals evolutionarily conserved regions of frontal cortex in macaques and humans Nature Communications 6, Article number: 8901 doi:10.1038/ncomms9901 Received 23 April 2015 Accepted 14 October 2015 Published 17 November 2015 Article tools
  7. Madissoon E, Töhönen V, Vesterlund L, Katayama S, Unneberg P, Inzunza J, Hovatta O, Kere J. Differences in gene expression between mouse and human for dynamically regulated genes in early embryo. PLoS One. 2014 Aug 4;9(8):e102949. doi: 10.1371/journal.pone.0102949. eCollection 2014.
  8.  Michael Hawrylycz, Jeremy A Miller, Vilas Menon, David Feng, Tim Dolbeare1, Angela L Guillozet-Bongaarts, Anil G Jegga, Bruce J Aronow, Chang-Kyu Lee, Amy Bernard, Matthew F Glasser, Donna L Dierker, Jörg Menche, Aaron Szafer, Forrest Collman, Pascal Grange7, Kenneth A Berman8, Stefan Mihalas, Zizhen Yao1, Lance Stewart, Albert-László Barabási, Jay Schulkin, John Phillips1, Lydia Ng, Chinh Dang, David R Haynor, Allan Jones, David C Van Essen, Christof Koch & Ed Lein Canonical genetic signatures of the adult human brain VOLUME 18 | NUMBER 12 | DECEMBER 2015 nature neurOSCIenCe Received 22 August; accepted 16 October; published online 16 November 2015; doi:10.1038/nn.4171
  9. S. Ben Achour, O. Pascual Glia: The many ways to modulate synaptic plasticity Neurochemistry International Volume 57, Issue 4, November 2010, Pages 440–445 Glia as Neurotransmitter Sources and Sensors doi:10.1016/j.neuint.2010.02.013
  10. Aida Gómez-Robles, William D. Hopkinsc,d, Steven J. Schapiroe, and Chet C. Sherwood Relaxed genetic control of cortical organization in human brains compared with chimpanzees Proceedings of the National Academy of Sciences vol. 112 no. 48 > Aida Gómez-Robles, 14799–14804, doi: 10.1073/pnas.1512646112

Annenin Mikrobiyomu Yavrunun Bağışıklık Sistemini Etkiliyor

Gebelik süresince, bir annenin vücut mikrobiyomu (vücudunda barındırdığı tüm mikrobik canlılar ve genetik bilgileri), yavrunun bağışıklık sistemini şekillendiriyor. Bu tahmin edilebilir bilgi, yeni yayımlanan bir fare çalışması sonucu ileri sürüldü. Yeni doğanların, sindirim sistemi içerisindeki mikrobiyotanın kendi bağışıklık sistemini etkileyebildiği bilinirken, daha önce annenin mikrobiyotasının yavrusu üzerindeki etkisi detaylı biçimde incelenmemişti.

Bu yeni araştırmada Mercedes Gomez de Agüero ve çalışmada emeği geçen diğer bilimciler, hamile farelerin sindirim sistemlerini, genetik olarak zamanla sayıları azalmaya programlanmış E. coli bakterileri ile enfekte etti ve böylelikle doğum zamanı geldiğinde yine bakterilerden kurtulmuş olmalarını sağladılar. Bunun yapılmasının sebebi ise, yalnızca hamilelik sırasındaki mikrobiyomun yavrunun bağışıklık sistemi üzerindeki etkisinin araştırılmak istenmesiydi.

Annedeki bu geçici E. coli kolonizasyonunun, doğumdan sonra yavrudaki doğuştan gelen lenfoidlerin ve bağırsaklarındaki tek çekirdekli miktarına  bakıldığında mikropsuz anneden doğan fare yavrularına göre daha fazlasını barındırdıklarına dayanarak, bağışıklık sistemlerini birinci derecen etkilediği tespit edildi. Benzer sonuçlar, sekiz farklı mikrop çeşidi ile enfekte edilen annelerden doğan yavrularda da gözlemlendi.

Yalnızca hamilelik sırasında bakteriyel kolonizasyona mahrum bırakılan annelerden doğan yavrular üzerinde yapılan RNA analizi, normal annelerden doğan yavrulara göre birçok geni daha fazla ekspres ettiklerini gösteriyor. Bu genlerin içinde hücre bölünmesi, hücre farklılaşması, mukus, iyon kanalları, metabolizma ve bağışıklık fonksiyonları ile ilgili genler bulunuyor.

Bakteriler ile enfekte edilmiş annelerden elde edilen serumların, enfekte olmamış annelere transfer edilmesi ise, anneden yavruya mikrobiyal moleküllerin geçişini kolaylaştıran antibodilerin tespit edilmesini sağladı.

Tüm bu sonuçlar, vücut gelişimi ve embriyonik gelişim konularına şaşırtıcı bilgiler eklenmesini sağladı. Mikrobiyotanın bağışıklık sistemi üzerindeki etkisi hakkındaki bilgiler ile birleştirildiğinde buradan elde edilen bilgilerin anne-çocuk sağlığı için önemli gelişmeler, tedaviler ve yöntemler üretilmesinin önünü açacağı düşünülüyor.


Kaynak :

  • Bilimfili,
  • Mercedes Gomez De Agüero, Stephanie C. Ganal-Vonarburg, Tobias Fuhrer, Sandra Rupp, Yasuhiro Uchimura, Hai Li, Anna Steinert, Mathias Heikenwalder, Siegfried Hapfelmeier, Uwe Sauer, Kathy D. Mccoy, Andrew J. Macpherson. The maternal microbiota drives early postnatal innate immune development.Science, 2016 DOI:10.1126/science.aad2571

“Zor” Hastaların “Zora Düşme” Riski

Hollanda’da yürütülen birbiriyle ilintili iki çalışma, malûmu bilimsel olarak ilâm etmesi açısından değerli sonuçlara ulaştı.

Hastanın hekime olan tutumunun, ilk muayene ve klinik değerlendirme sonrası doğru tanı üzerine etkilerini incelemek üzere tasarlanan ilk çalışmada, ısrarcı, saldırgan, hekimin yetkinliğini sorgulayan, hekim tavsiyelerini reddeden, düşük beklentiye sahip ve kendisini tamamen çaresiz olarak tanımlayan altı grup hasta “zor” hasta olarak tanımlanarak görece “normal” hastaların oluşturduğu kontrol grubuyla kıyaslandı. Sahip oldukları hastalıkları, tanı konulması nispeten daha kolay olan basit ve ayırıcı tanının dikkatli yapılması gereken karmaşıkolarak sınıflandırdıktan sonra hekimlerin koydukları ilk tanılar açısından değerlendirme yapıldı. Hastalıklarının basit veya karmaşık olmasından bağımsız olarak, zor hasta olarak nitelendirilen gruptaki hastaların, kontrol grubuna göre %42 oranında yanlış tanı aldığı belirlendi. Hekimlerin, hasta değerlendirmeye ayırdıkları süre iki grup arasında farklılık göstermediği halde (yani hekimin karşılaştığı olumsuzluktan kaçmadığı, bu nedenle muayeneyi kısa tutmadığı durumda) tanı hataları belirgin derecede fazlaydı.

Bağıntılı ikinci çalışma ile bu hatanın olası nedeni araştırıldı. Zor hasta grubuna girmeye neden olan altı ölçüte, hekimi tehdit eden ve hekimi ayrımcılıkla suçlayan iki yeni hasta davranış biçimi daha eklendi ve benzer şekilde ilk tanı doğruluğu incelendi. Yine muayene için benzer süreler harcanmasına rağmen, sağlama niteliğinde bir sonuca ulaşıldı ve ilk tanı doğruluk oranları zor hastalarda anlamlı oranda düşük bulundu.

Hekimlere hastalarıyla ilgili sorular sorulduğunda ise zor hastalarla ilgilenenlerin hastanın klinik durumuyla ilgili çok daha az şey hatırladığı, hastayla ilgili anımsadıklarının daha çok hastanın tutumu ve davranışı ile ilgili olduğu belirlendi. Normal hastaları muayene eden hekimlerinse hastalarının klinik durumunu ve muayene bulgularını detaylı olarak hatırlayabildikleri görüldü.

Bu durumu tipik bir “kaynak tüketimi” olarak değerlendirmek olası. Hekim, kendisini doğru tanıya yönlendirecek dikkat ve bilişsel kapasitesini zor hastayı “kolaylaştırmak” için harcıyor olabilir. Başka bir deyişle hastalar, hekimin enerjisini sağlık durumlarıyla ilgili olmayan bir noktada tüketiyorlar.

Burada bahsedilen şeyin “sağlık çalışanlarına şiddet” gibi algılanmaması önemli. Zira hastanın sergilediği olumsuz tutumun, aslında sağlığı üzerinde odaklanması gereken dikkati dağıttığının altını çizmek gerekiyor. Çalışmaların sonucunda hekimin karşılaştığı bir olumsuzluk veya gördüğü bir zarar söz konusu değil (Keskin sirke-küp bağıntısı).

Ekonominin temeli olan “var olan kıt kaynakların akılcı kullanımı” ilkesi bu durumda da geçerli gibi görünüyor. Hekimlerin de birer insan olduğu çağlar devam ettikçe ve insan hislerinin akılcı karar yolaklarını önemli ölçüde etkilemesi kaçınılmazken, bu olumsuzluğu en aza indirmek için bir şeyler yapılması gerekiyor. Tabii ki, buradaki görev yine hekimlere ve bilim insanlarına düşüyor. Zor hastaların tanıya yönelik ilk değerlendirme üzerindeki negatif etkilerini bertaraf etmek için hekimlerce alınması gereken davranışsal önlemler üzerine yeni stratejiler geliştirilmesi ve bunların sahada denenmesi için yeni çalışmalar yapılması öneriliyor.

Kaynak ve İleri okuma:

  • Bilimfili,
  • H G Schmidt, Tamara van Gog, Stephanie CE Schuit, Kees Van den Berge, Paul LA Van Daele, Herman Bueving, Tim Van der Zee, Walter W Van den Broek, Jan LCM Van Saase, Sílvia Mamede Do patients’ disruptive behaviours influence the accuracy of a doctor’s diagnosis? A randomised experiment BMJ Qual Saf Published Online First 7 March 2016 doi:10.1136/bmjqs-2015-004109
  • Sílvia Mamede, Tamara Van Gog, Stephanie C E Schuit, Kees Van den Berge, Paul L A Van Daele, Herman Bueving5, Tim Van der Zee, Walter W Van den Broek, Jan L C M Van Saase, H G Schmidt Why patients’ disruptive behaviours impair diagnostic reasoning: a randomised experiment Published Online First 7 March 2016 BMJ Qual Saf doi:10.1136/bmjqs-2015-005065
  • medscape.com/viewarticle/860495

Rüyalar Nöral Anahtarla Açılıp Kapatıldı

California Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı, sadece bir düğmeye basarak uyuyan farenin rüya görmeye başlamasını sağladı. Araştırmacılar beynin medulla adı verilen ilkel bölgesinde yer alan sinir hücrelerine optogenetik bir düğme yerleştirerek, bu hücrelerin nöronları aktif ve pasif duruma getirmelerini lazerle kontrol etmeyi başardı.

Nöronlar aktifleştirildiklerinde, fareler saniyeler içinde REM uykusuna daldılar. Hızlı göz hareketleriyle karakterize edilen REM uykusu, memelilerde iskelet kaslarının geçici felç durumuna girdiği ve beyin korteksindeki etkinliğin eşlik ettiği uyku evresidir. Deneyde nöronları etkisizleştirmenin, farelerin REM uykusuna dalma yeteneğini azalttığı, hatta ortadan kaldırdığı görüldü. UC Berkeley ekibi bulgularını, Nature dergisinin 15 Ekim tarihli sayısında yayımladı.

UC Berkeley’den Prof. Howard Hughes ve makalenin başyazarı Yang Dan şunları söyledi: “Önceden medullanın bu bölgesinin, REM uykusu sırasında iskelet kaslarının felç durumuna girmesinde rol aldığı düşünülüyordu. Burada gösterdiğimiz şey, bu nöronların REM uykusunu, kasların geçici felci ve beynin NREM uykusuna göre daha uyanık görünmesini sağlayan tipik kabuk aktivasyonun da aralarında olduğu tüm yönleriyle harakete geçirdiğidir.”

ruyalar-noral-anahtarla-acilip-kapatildi-1-bilimfilicomBeyin sapı ve hipotalamusdaki diğer nöronların REM uykusu üzerinde etkisi olduğunun gösterilmesine rağmen, “REM uykusunun yüksek indüksiyonundan dolayı–denemelerimizin yüzde 94’ünde, fareler nöronların etkinleştirilmesiyle saniyeler içinde REM uykusuna girdiler– bunun, uykuya girip girmeyeceğinize karar veren görece küçük bir ağ içerisinde kritik bir düğüm olabileceğini düşünüyoruz.” diye ekliyor Dan.

Araştırmacılar, bu çalışmanın sadece beyinde rüya görmenin ve uyku üzerindeki karmaşık denetimin daha iyi anlaşılmasını sağlamayacağını, ayrıca bilim insanlarının farelerde rüya görmeyi durdurup başlatmasının neden rüya gördüğümüzü anlamamıza olanak sağlayacağını söylüyor.

UC Berkeley’de doktora sonrası araştırmacısı olan Franz Weber, “Pek çok piskiyatrik hastalık, özellikle duygudurum bozuklukları, REM uykusundaki değişikliklerle ilişkilidir ve bazı yaygın kullanılan ilaçlar REM uykusunu etkileyebilir, bu nedenle zihinsel ve duygusal sağlığın hassas bir belirtisi olarak görünmektedir. Uyku çevirimi üzerine çalışma yapmanın, bu hastalıklara, ayrıca uykuyu etkileyen diğer nörolojik hastalıklara, Parkinson ve Alzheimer hastalıkları gibi, yeni bir bakış kazandıracağını umuyoruz,” diye anlatıyor.

Yemek ve Rüya Görmek

Araştırmacılar ayrıca, farelerde bu beyin hücrelerinin uyanıkken etkinleştirilmesinin, uyanık olma hali üzerinde bir etkisi olmadığını, fakat farelerin daha çok yemelerine neden olduğunu buldu. Normal farelerde, bu nöronlar – nörotransmiter gama-amino bütrik asit (GABA) salınımı yapan bir sinir hücreleri dizisi, bu nedenle sıklıkla GABAerjik nöronlar olarak anılırlar – fareler çok keyifli iki aktivite olan yemek yerken veya taranırken, uyanma süreçlerinde en çok aktif olan nöronlardır.

Dan, medulladaki GABAerjik nöronların, beynin evrimsel süreçte çok eski bir diğer bölümü ponstaki nöradrenerjik nöronlar gibi stres nöronlarının tam tersine etki ettiğini düşünüyor.

“Diğer araştırmacılar, koşarken aktif olan nöradrenerjik nöronların, yemek yerken veya taranırken pasif olduğunu buldular. Görünüşe göre sakinleşmişken ve huzurluyken, bu nöradrenerjik nöronlar kapanıyor ve medulladaki GABAerjik nöronlar açılıyor.” diye aktarıyor Dan.

Bu GABAerjik nöronlar, omurga kanalının tepesinde bulunan medullanın karın kısmından, beyin sapının ve hipotalamusun pek çok bölgesine yansır, böylece pek çok vücut fonksiyonunu etkileyebilirler. Bu bölgeler — düşünce ve mantığın merkezi beyin zarından daha ilkel — nefes almak gibi otomatik işlevler ve kasların kontrol merkezi olduğu kadar, duygular ve doğuştan davranışların da oturduğu bölgelerdir.

Optik Beyin Durumu Değişimi

Dan, Weber ve çalışma arkadaşları, medulladaki REM bağlantılı bu GABAerjik nöronları araştırmak içinoptogenetik denilen güçlü bir teknik kullandılar. Bu teknik, bir virüs sayesinde, özel nöron türlerine ışığa hassas iyon kanalları eklemeyi gerektiriyor. Araştırmacılar bu virüsü GABAerjik nöronlara yönlendirmek için, işaretçi proteinleri bu özel nöronlara taşıyan, genetik olarak düzenlenmiş bir fare hattı kullandılar. Bir kere eklendiğinde, beyne eklenmiş optik fiber üzerinden lazer ışığıyla uyarılan iyon kanalları, nöronların etkinleşmesini sağlayabiliyor. Alternatif olarak, GABAerjik nöronlara iyon pompası eklemek, lazer ışığı uyarımıyla bu nöronların aktivitesini kapatmalarına olanak sağladı.

Farelerin genetik olarak düzenlenmiş bu türünü kullanarak, araştırmacılar medulladaki bu nöronların aktivitesinin haritasını çıkardılar ve kısa periyotlarda nöronları aktifleştirme veya pasifleştirmenin, uyku ve uyanma davranışını nasıl etkilediğini kaydettiler.

Ayrıca aynı nöron grubunu etkisizleştirmek için ilaç kullandılar ve çabuk olmaması ve uzun sürmesine rağmen REM uykusunda azalma tespit ettiler, çünkü ilacın etki etmesi için yaklaşık yarım saat gerekti ve çok yavaş tükendi.

Ayrıca medulladaki bir başka nöron grubuna da ışığa duyarlı iyon kanalları eklediler: glutamat nörotransmiter salınımı yapan glutamaterjik nöronlar. Bu nöronları aktifleştirmek hayvanları kısa sürede uyandırdı, GABAerjik nöronları etkinleştirmenin tam tersi etki ederek.

Dan bu nöronlar üzerindeki çalışmalarını, sadece REM uykusunu etkileyecek şekilde değil, ayrıca NREM uykusunu da etkileyecek şekilde sürdürüyor.


Kaynak: 

  • Bilimfili,
  • University of California – Berkeley. “Dreams turned off and on with a neural switch: Activating small group of neurons in medulla causes rapid transition to REM sleep.” ScienceDaily. ScienceDaily, 15 October 2015. <www.sciencedaily.com/releases/2015/10/151015120128.htm>.

Referans:  Franz Weber, Shinjae Chung, Kevin T. Beier, Min Xu, Liqun Luo, Yang Dan. Control of REM sleep by ventral medulla GABAergic neurons.Nature, 2015; 526 (7573): 435 DOI: 10.1038/nature14979

 

Kanser tedavisinde dönüm noktası

ABD’deki Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) araştırmacıları, kanser tedavisinde dönüm noktası teşkil edecek bir buluşa imza attı. Araştırmayı yürüten biyoloji profesörü Frank Gertler, bazı göğüs kanseri hastalarının vücutları üzerinde ekibiyle yaptıkları incelemeler sonucunda, vücutta oluşan kanser hücresinin nasıl yayıldığını ve vücudu sardığını tespit ettiklerini açıkladı. Kanser hücrelerinin yayılmadan önce şekil değiştirdiğini belirten Gertler, bu hücrelerin daha sonra vücutta çokça bulunan ve “MenalNV” olarak adlandırılan bir proteinle temas ederek yayıldığını ve kan damarlarının etrafında toplandığını ifade etti.

FARELER ÜZERİNDE DENENDİ
Kanser hastalığı ölümlerinin yüzde 90’ının, kanser hücrelerinin yayılmasından kaynaklandığını vurgulayan Gertler, “Elde ettiğimiz bulgu gerçekten son derece gelecek vaat ediyor. Hücrelerin yayılmasına yol açan MenalNV proteinlerini nasıl engelleyeceğimiz üzerinde çalışacağız” dedi. Genetik olarak MenalNV proteinlerinin vücuttan alınmasının mümkün olduğunu dile getiren Prof. Gertler, bu şekilde kanser hücrelerinin tümör oluşturması durumunda bile vücuda sıçrayıcı özelliğini yitireceğini ifade etti.

MIT ekibinin araştırmasını kaleme alan Doktor Madeline Oudin, şu an kanser hücresinin yayılmasının sebebi olduğu kanıtlanan MenalNV proteinlerinin alınması işlemini bir fare üzerinde denediklerini söyledi. Eğer bu süreç başarılı olursa göğüs kanserini tamamen tedavi etmenin mümkün olacağını belirten Oudin, daha sonra aynı tedavi yöntemini diğer türlü kanser hastalıkları üzerinde de uygulamayı deneyeceklerini ifade etti.

Kaynak:

    1. M. J. Oudin, O. Jonas, T. Kosciuk, L. C. Broye, B. C. Guido, J. Wyckoff, D. Riquelme, J. M. Lamar, S. B. Asokan, C. Whittaker, D. Ma, R. Langer, M. J. Cima, K. B. Wisinski, R. O. Hynes, D. A. Lauffenburger, P. J. Keely, J. E. Bear, F. B. Gertler. Tumor cell-driven extracellular matrix remodeling enables haptotaxis during metastatic progression.Cancer Discovery, 2016; DOI: 10.1158/2159-8290.CD-15-1183